[发明专利]三自由度表面可动机器人手指单元装置

摘要

三自由度表面可动机器人手指单元装置，属于机器人手技术领域，包括两个指段、四个锥齿轮、左右两个半轴、左右两个关节驱动器、左右两个关节传动机构、纵轴、纵移驱动器、纵移传动机构和皮肤层等。本发明装置实现了绕关节轴弯曲和绕纵轴自转的关节双自由度正交转动功能，且具有表面纵移功能。该装置适合安装在机器人手指上使用，扩展了拟人机器人手指的功能，而且在运动过程中相邻手指不会发生干涉。该装置具有可以多维移动的手指表面，利用表面的运动可使物体相对运动或者变形，适合拾取物体，特别适合拾取扁平状物体和可变形物体，并可对所抓物体进行位置和姿态的调整操作。该装置结构紧凑、体积小，控制容易，适合安装在机器人手上使用。

主权项

一种三自由度表面可动机器人手指单元装置，其特征在于：包括基座指段、末端指段、左锥齿轮、右锥齿轮、上锥齿轮、下锥齿轮、左半轴、左关节驱动器、左传动机构、右半轴、右关节驱动器、右传动机构、纵轴和纵移组件；所述左关节驱动器安装在基座指段中，所述左关节驱动器的输出轴与左传动机构的输入端相连，所述左传动机构的输出端与左半轴相连，所述左半轴套设在基座指段中；所述右关节驱动器安装在基座指段中，所述右关节驱动器的输出轴与右传动机构的输入端相连，所述右传动机构的输出端与右半轴相连，所述右半轴套设在基座指段中；所述左锥齿轮套固在左半轴上，所述右锥齿轮套固在右半轴上，所述上锥齿轮与左锥齿轮啮合，所述上锥齿轮与右锥齿轮啮合，所述下锥齿轮与左锥齿轮啮合，所述下锥齿轮与右锥齿轮啮合；所述上锥齿轮套固在纵轴上，所述下锥齿轮活动套接在纵轴上；所述纵轴的一端固接在末端指段上；所述上锥齿轮的中心线与左锥齿轮的中心线垂直，所述左半轴中心线与右半轴中心线重合；所述纵移组件安装在末端指段上；所述纵移组件包括支承件、纵移驱动器、辅助传动机构、纵移传动机构和皮肤层；所述纵移传动机构包括第一传动轮、第二传动轮、传动件、第一横轴和第二横轴；所述支承件固接在末端指段上；所述纵移驱动器与支承件固接，所述纵移驱动器的输出轴与辅助传动机构的输入端相连，所述辅助传动机构的输出端与第一横轴相连；所述第一横轴、第二横轴分别套设在支承件上；所述第一横轴的中心线与第二横轴的中心线相互平行；所述第一传动轮套固在第一横轴上，所述第二传动轮套接在第二横轴上，所述传动件连接第一传动轮与第二传动轮，所述第一传动轮、第二传动轮和传动件构成传动关系；所述皮肤层与传动件固接，所述皮肤层位于末端指段的表面。