[实用新型]一种仿人机械手指

说明书

本实用新型公开了一种仿人机械手指，包括指骨结构，用于连接相邻两组指骨结构的关节机构；关节机构包括第一U型板、第二U型板、牵引绳、电动伸缩缸、连接绳，第一U型板、第二U型板的相同一侧通过铰链实现铰接，且铰接处安装第一导向轮，第二U型板上还安装第二导向轮、电动伸缩缸，牵引绳一端连接至第一U型板且另一端绕过第一导向轮、第二导向轮与电动伸缩缸相连；第一U型板、第二U型板的相同一侧分别连接第一复位弹簧、第二复位弹簧，且第一U型板上还安装有第三导向轮，第一复位弹簧、第二复位弹簧通过绕过第三导向轮的连接绳相接。本实用新型能够高效快速的按照人类手指运动方式进行活动，保证仿人机械手指的自由度与人类手指相同。

技术领域

本实用新型涉及机械手技术领域，具体的说是一种仿人机械手指。

背景技术

仿人机械手指是仿人机器人的重要组成部分，用于替代人手已完成精细、繁杂的作业要求，或者作为服务类机器人的重要部件进行组合安装，现有机械人的手结构种类虽然繁多，但是控制复杂，仿形程度不高，只能实现简单的抓取，无法精确地控制仿人机械手各关节的弯曲程度，相比于人类手指，其自由度较少。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本实用新型目的是提供一种仿人机械手指，能够高效快速的按照人类手指运动方式进行活动，保证仿人机械手指的自由度与人类手指相同。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种仿人机械手指，包括顺序排布的指骨结构，用于连接相邻两组指骨结构的关节机构，以及配套安装在最下层指骨结构上的连接机构；

所述关节机构包括第一U型板、第二U型板、牵引绳、电动伸缩缸、连接绳，第一U型板、第二U型板的相同一侧通过铰链实现铰接，且第一U型板与第二U型板铰接处嵌套安装有第一导向轮，第二U型板上还安装有第二导向轮、电动伸缩缸，所述牵引绳一端连接至第一U型板上且另一端顺序绕过第一导向轮、第二导向轮与电动伸缩缸相连；第一U型板、第二U型板的相同一侧分别连接有第一复位弹簧、第二复位弹簧，且第一U型板上还安装有第三导向轮，第一复位弹簧、第二复位弹簧通过绕过第三导向轮的连接绳相接；第一U型板固定在位于上层的指骨结构底端，第二U型板固定在位于下层的指骨结构顶端。

根据指骨结构的数量分为拇指单元、非拇指单元，拇指单元中包括两组指骨结构，非拇指单元包括三组指骨结构。

所述第一U型板、第二U型板均通过固定螺栓固定在指骨结构上，所述牵引绳、电动伸缩缸、第一导向轮、第二导向轮均设置在指骨结构的内侧，所述第一复位弹簧、第二复位弹簧、连接绳、第三导向轮均设置在指骨结构的外侧。

所述指骨结构的内外两侧均固接有防护板，所述关节机构设置在防护板内侧。

所述指骨结构外围设置有橡胶层，且橡胶层与指骨结构之间的空隙处填充有海绵层。

所述连接机构包括用于固接在手掌部位上的安装座，以及配套安装在安装座中的连接球、转动盘、电动伸缩杆、驱动电机，位于最下层的所述指骨结构底端固接有连接球，且安装座与连接球嵌套组合构成球铰结构，安装座中开设有安装腔，且连接球底端与电动伸缩杆的一端铰接，电动伸缩杆的另一端铰接在转动盘的外缘，转动盘以相对转动的方式嵌套安装在安装腔中，且转动盘轴心处动力连接有驱动电机。

本实用新型的有益效果：通过控制对应电动伸缩缸做收缩运动，进而通过牵引绳拉动上侧的指骨结构围绕铰链向内弯曲；控制电动伸缩缸伸长，使牵引绳处于放松状态，在第一复位弹簧、第二复位弹簧的作用下带动指骨结构伸直并重新使牵引绳处于紧绷状态。由此控制指骨关节的做弯曲、伸直运动，提高指骨结构运动的高效性。通过控制电动伸缩杆工作以驱动与连接球相连的指骨结构倾斜特定角度，通过控制驱动电机工作带动转动盘、连接球以及与连接球相接的指骨结构呈特定倾斜角度进行转动，保证仿人机械手指的自由度与人类手指相同。

附图说明

图1为本实用新型中拇指单元的结构示意图；