[发明专利]机械手

说明书

本申请公开了一种机械手，包括：基座；多个手指，多个手指间隔布置在基座上，每个手指包括多个连杆，每个手指的相邻两个连杆通过关节面接触配合，每个关节面为圆弧面，相邻两个连杆中的一个设有扭簧；绳索，绳索依次穿设多个手指；驱动件，驱动件设于基座，且驱动件的驱动端与绳索的至少一端连接，驱动件用于控制绳索活动以带动多个手指弯折。本申请实施方式的机械手，可实现手指的灵活弯折，扭簧变形产生的扭力与绳索拉力对连杆产生的力矩相平衡，使得机械手弯折过程稳定可靠，相邻两个连杆之间未设置机械约束件，避免了连杆之间的硬传动，通过一个驱动件驱动绳索活动，即可实现多个手指的弯折，实现机械手的抓取等动作。

技术领域

本申请涉及机器人控制技术领域，具体而言，涉及一种机械手。

背景技术

随着技术的发展，灵巧手越来越多的应用在生产生活中，灵巧手与人类的手类似，具有较多的自由度，实现丰富的动作，然而，灵巧手的手指的指节和指节之间的传动结构较为复杂，而且指节与指节之间的传动为硬传动，使得手指的指节在与外界物体发生接触或者碰撞时，容易碰伤，且传动结构复杂，具有较多驱动组件，外形尺寸大、成本高，存在改进的空间。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提出一种机械手结构简单，且具有柔顺性。

根据本申请实施例的机械手，包括：基座；多个手指，多个手指间隔布置在所述基座上，每个所述手指包括多个连杆，每个所述手指的相邻两个连杆通过关节面接触配合，每个所述关节面为圆弧面，相邻两个所述连杆中的一个设有扭簧，所述扭簧的两端分别固定在相邻两个所述连杆上；绳索，所述绳索依次穿设多个所述手指，且所述绳索穿设每个所述手指的每一个所述连杆；驱动件，所述驱动件设于所述基座，且所述驱动件的驱动端与所述绳索的至少一端连接，所述驱动件用于控制所述绳索活动以带动多个所述手指弯折。

本申请实施方式的机械手，每个手指的多个连杆通过圆弧的关节面配合，并通过绳索和扭簧的配合，在驱动件驱动绳索活动时，即可实现手指的灵活弯折，扭簧变形产生的扭力与绳索拉力对连杆产生的力矩相平衡，使得机械手弯折过程稳定可靠，相邻两个连杆之间未设置机械约束件，避免了连杆之间的硬传动，防止了连杆碰撞碰伤等，通过一个驱动件驱动绳索活动，即可实现多个手指的弯折，实现机械手的抓取等动作，结构简单，装配方便，成本低，进而可以减小机械手的外形尺寸，提高了产品的市场竞争力，便于应用推广。

本申请实施方式的机械手，每个所述手指的所述多个连杆包括第一端杆和第二端杆，以及位于第一端杆和第二端杆之间的至少一个活动杆，所述第一端杆远离所述基座，所述第二端杆设于所述基座且与所述基座固定连接，其中，所述第二端杆具有进线部和出线部，所述绳索通过所述进线部进入所述第二端杆，穿过每个所述活动杆进入所述第一端杆，再穿过每个所述活动杆后通过所述出线部穿出所述第二端杆。

可选地，所述第一端杆具有第一滑轮，所述绳索进入所述第一端杆绕设所述第一滑轮，所述绳索包括位于所述进线部和所述第一滑轮之间的第一绳索段，以及位于所述第一滑轮和所述出线部之间的第二绳索段。

可选地，所述第二端杆具有第二滑轮，所述第二滑轮包括三个，其中两个所述第二滑轮之间限定有与进线部对应的第一空间，两个所述第二滑轮之间限定有与进线部对应的第二空间，所述绳索通过所述第一空间进入所述第二端杆，且所述绳索通过所述第二空间穿出所述第二端杆。

可选地，还包括：第三滑轮，所述第三滑轮可转动地设在所述基座且位于相邻两个手指之间，所述绳索从所述相邻两个手指中的一个手指的所述出线部穿出，且绕设所述第三滑轮的至少一部后进入所述相邻两个手指中的另一手指的所述进线部。

可选地，所述活动杆具有与每个绳索段对应的第一过线部、第二过线部和第三过线部，所述第二过线部设于所述第一过线部和所述第三过线部之间，其中，在垂直于所述连杆的延伸方向，所述第二过线部设于所述第一过线部和所述第三过线部的远离所述手指弯折的一侧。