[发明专利]刚柔耦合欠驱动手指及三指欠驱动机器人手

权利要求书

1.一种刚柔耦合欠驱动手指，其特征在于，包括：

手指支撑架，所述手指支撑架上设有可转动的第一指节，所述第一指节可转动连接有第二指节，所述第二指节可转动连接有第三指节，所述第二指节与所述第三指节构成四连杆机构；

第一拉簧，分别与所述手指支撑架和所述第一指节相连；

第二拉簧，分别与所述第一指节和所述第二指节相连，且所述第二拉簧的弹性系数大于所述第一拉簧的弹性系数；

柔性带导路组件，包括第一柔性带导路和柔性带，所述手指支撑架的主体内设有所述第一柔性带导路，所述柔性带与所述第一指节相对设置，且所述柔性带的第一端与所述第二指节相连，所述柔性带的第二端经所述第一柔性带导路延伸至所述手指支撑架的外部与牵拉机构相连。

2.根据权利要求1所述的刚柔耦合欠驱动手指，其特征在于，所述第二指节包括辅助连杆和两个对称设置的主连杆，所述柔性带的第一端与所述主连杆相连，所述辅助连杆和所述主连杆的两端分别与所述第一指节和所述第三指节铰接，所述辅助连杆与所述主连杆交叉设置，构成所述四连杆机构。

3.根据权利要求2所述的刚柔耦合欠驱动手指，其特征在于，所述第一指节与所述第二指节相连的关节处设有限位挡板，所述限位挡板固定于所述第一指节上，且所述限位挡板的部分主体向上延伸至所述辅助连杆的侧面，所述第二拉簧分别与所述第一指节和所述辅助连杆相连。

4.根据权利要求2所述的刚柔耦合欠驱动手指，其特征在于，所述主连杆上设有多个呈上下分布的柔性带安装孔，用于与所述柔性带的第一端相连。

5.根据权利要求1所述的刚柔耦合欠驱动手指，其特征在于，所述柔性带导路组件还包括第一柔性带滚轴，所述第一柔性带滚轴设置于所述第一柔性带导路中，所述柔性带搭设于所述第一柔性带滚轴上。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的刚柔耦合欠驱动手指，其特征在于，所述牵拉机构包括丝杠传动副、固定器和第一驱动装置，所述丝杠传动副包括丝杠和螺母，所述丝杠竖直设置于所述手指支撑架的下方，所述螺母套设于所述丝杠上，所述固定器的第一端与所述螺母固定相连，所述固定器的第二端设有柔性带卡槽，用于与所述柔性带的第二端相连，所述第一驱动装置与所述丝杠相连。

7.根据权利要求6所述的刚柔耦合欠驱动手指，其特征在于，所述第一驱动装置为第一数字伺服舵机。

8.一种三指欠驱动机器人手，其特征在于，包括基座和三个如权利要求6所述的刚柔耦合欠驱动手指，三个所述刚柔耦合欠驱动手指分别为第一侧转手指、第二侧转手指和非侧转手指，所述第一侧转手指和所述第二侧转手指可以在所述基座上沿圆周方向侧转，所述非侧转手指固定于所述基座上。

9.根据权利要求8所述的三指欠驱动机器人手，其特征在于，所述基座包括上基座和下基座，所述上基座和所述下基座之间设有支撑柱，三个所述刚柔耦合欠驱动手指的手指支撑架均设置于所述上基座的边沿，三个所述刚柔耦合欠驱动手指的牵拉机构均位于所述上基座和所述下基座之间，且三个所述刚柔耦合欠驱动手指的第一驱动装置均固定于所述下基座上。

10.根据权利要求9所述的三指欠驱动机器人手，其特征在于，还包括侧转机构，所述侧转机构包括第二驱动装置、第一转轴、第二转轴和齿轮组传动副，所述第二驱动装置固定于所述上基座的中部，所述第一转轴固定于所述第二驱动装置顶部的护盖上且沿竖直方向贯穿所述第一侧转手指的手指支撑架与所述上基座相连，所述第二转轴固定于所述护盖上且沿竖直方向贯穿所述第二侧转手指的手指支撑架与所述上基座相连；所述齿轮组传动副设置于所述上基座上，所述齿轮组传动副与所述第二驱动装置相连，所述齿轮组传动副经所述第一转轴与所述第一侧转手指相连，且所述齿轮组传动副经所述第二转轴与所述第二侧转手指相连，所述第二驱动装置通过所述齿轮组传动副带动所述第一侧转手指和所述第二侧转手指同步侧转，且所述第一侧转手指和所述第二侧转手指的侧转方向互为相反。