[实用新型]一种机器人欠驱动手指装置

说明书

本实用新型涉及机器人技术领域，公开了一种机器人欠驱动手指装置，包括第一指节、第二指节及第三指节，第二指节绕第一指节的转动为可控的主动自由度，第三指节绕第二指节的转动为欠驱动的被动自由度，所述驱动构件驱动所述丝杠螺母做直线运动，带动所述第二连杆转动，当所述第二指节没有接触到物体时，所述第二四边形保持稳定，即所述第三指节与所述第二指节保持相对固定；当所述第二指节接触到物体时，所述第一四边形保持稳定，即所述第一指节与所述第二指节保持相对固定，所述丝杠螺母推动所述第三指节转动。通过简单的丝杠螺母以及连杆结构实现了机器人手指的欠驱动运动，装配简单容易实现，且结构紧凑、控制精度高、负载能力大。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人欠驱动手指装置。

背景技术

全驱的机器人机械手由于电机、驱动器数量太多导致重量、体积的增加，在工程上往往难以实现，并且自由度数量太多也导致控制难度较高。与全驱动机械手相对应的，欠驱动机械手由一个电机和驱动器带动多个自由度，可以自适应地抓取不同形状的物体，控制难度相对较低。但是现有的欠驱动机械手通常是通过腱驱动来实现，设计加工难度比较大，且能够承受的负载较小。

因此，亟需设计一种在紧凑空间内实现机器人手指的欠驱动装置，且能够承受较大的负载，同时具备较高的控制精度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种机器人欠驱动手指装置，通过简单的丝杠螺母以及连杆结构实现了机器人手指的欠驱动运动，装配简单容易实现，且结构紧凑、控制精度高、负载能力大。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种机器人欠驱动手指装置，包括第一指节、第二指节及第三指节，

所述第一指节包括驱动构件、关节固定座、丝杠支撑架、丝杠、丝杠螺母、第一连杆及第二连杆；所述驱动构件设置在所述关节固定座上，所述丝杠支撑架与所述关节固定座固定连接，所述丝杠的第一端与所述驱动构件的输出端连接，所述丝杠的第二端与所述丝杠支撑架转动连接，所述丝杠螺母适配装设在所述丝杠上，沿所述丝杠的轴线方向往复运动；所述第一连杆的两端分别与所述丝杠螺母及所述第二连杆转动连接，所述第二连杆与所述丝杠支撑架转动连接，使所述关节固定座、所述第一连杆、所述第二连杆及所述丝杠螺母形成第一四边形；

所述第二指节包括第二指节连杆、第二指节主推杆、指节骨架及弹簧；所述第二连杆、所述第二指节连杆、所述第二指节主推杆及所述指节骨架依次首尾转动连接，使所述第二连杆、所述第二指节连杆、所述第二指节主推杆及所述指节骨架形成第二四边形；所述第二连杆与所述第二指节连杆分别与所述丝杠支撑架转动连接，所述第二连杆的中部与所述第二指节主推杆远离所述第二连杆的一端经所述弹簧连接；

所述第三指节与所述指节骨架固定连接；

所述驱动构件驱动所述丝杠螺母做直线运动，带动所述第二连杆转动，当所述第二指节没有接触到物体时，所述第二四边形保持稳定，即所述第三指节与所述第二指节保持相对固定；当所述第二指节接触到物体时，所述第一四边形保持稳定，即所述第一指节与所述第二指节保持相对固定，所述丝杠螺母推动所述第三指节转动。

本技术方案中，在紧凑空间内实现机器人手指的欠驱动，且能够承受较大的负载，同时具备较高的控制精度；第二指节绕第一指节的转动为可控的主动自由度，第三指节绕第二指节的转动为欠驱动的被动自由度；通过简单的丝杠螺母以及连杆结构实现了机器人手指的欠驱动运动，装配简单容易实现，且结构紧凑、控制精度高、负载能力大。

进一步优选地，还包括：

第一转动轴，所述第一转动轴转动设置在所述丝杠支撑架上，所述第二连杆与所述第二指节连杆分别经所述第一转动轴与所述丝杠支撑架转动连接；