一种弹簧连杆式机械手的制作方法

本实用新型属于机器人技术领域，涉及一种弹簧连杆式机械手。

背景技术：

随着时代的发展，机器人技术在诸多领域得到了巨大的发展和越来越广泛的应用，为人们的日常工作生活带来了很大的便利性，但是在当今高复杂度的工作环境中，普通的末端执行装置越来越不能满足各种灵巧和精细操作任务的要求。机器手一般分为专用和通用两类。专用机械手机构较简单，控制方便，但是仅对少量特定形状的物体适用，缺乏通用性，不能满足多任务、高适应性的要求。通用机械手一般采用大量的串联关节，进行多关节驱动，多指控制，从而适应不同形状体积的物体，但这类机械手控制复杂，造价昂贵，承受载荷小。

分析上述提及的现有技术存在以下不足（1），即本实用新型所要解决的技术问题:

（1）专用机械手缺乏通用性，不能满足多任务、高适应性的要求；

（2）时下主流的通用机械手控制复杂，造价昂贵，承受载荷小。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，涉及一种弹簧连杆式机械手。该设备主要应用于机器人技术领域。采用了人形手结构，整体结构紧凑，采用欠驱动原理，由内置于小臂中的电动推杆的动作即可带动整个机械手各个指节的动作，实现物体的取放。欠驱动技术的加入，使得机械手的控制非常方便，大大提高了工作效率。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案涉及一种弹簧连杆式机械手，包括四指（101）、四指驱动杆（102）、拇指驱动杆（103）、动作转换器（104）、手心盖板（105）、拇指（106）、销轴（107）、复位弹簧（108）、主驱动杆（109）、手背盖板（110）、背板连接件（111）、四指连接孔（201）、四指连接轴（301）、掌面连接轴（302）、驱动杆连接轴（303）、主驱动杆固定孔（304）、拇指驱动杆固定轴（401）、四指驱动杆固定轴（402）、转换器固定孔（501）、主驱动杆固定轴（601）、弹簧固定孔（602）、四指驱动杆固定孔（701）、手背盖板销轴孔（702）、导向槽（703）、拇指驱动杆固定孔（801）、拇指轴销孔（802）、背板销轴一（901）、背板销轴二（902）。

其中，所述四指（101）上边有四指连接孔（201），共1件；四指驱动杆（102）上边有四指连接轴（301）、掌面连接轴（302）、驱动杆连接轴（303）、主驱动杆固定孔（304），共1件；拇指驱动杆（103）上边有拇指驱动杆固定轴（401）、四指驱动杆固定轴（402），共1件；动作转换器（104）上边开有转换器固定孔（501），共有1件；手心盖板（105）共1件；拇指（106）上边开有拇指驱动杆固定孔（801）、拇指轴销孔（802），共1件；销轴（107），共有1件；复位弹簧（108），共1个；主驱动杆（109）主驱动杆固定轴（601）、弹簧固定孔（602），共1个；手背盖板（110）有四指驱动杆固定孔（701）、手背盖板销轴孔（702）、导向槽（703），共1件；背板连接件（111）上有背板销轴一（901）、背板销轴二（902），共1件。

其连接关系在于：所述的手背盖板（110）作为总体结构的基础支撑件，四指驱动杆（102）通过掌面连接轴（302）卡固到四指驱动杆固定孔（701）内，四指驱动杆（102）通过四指连接轴（301）连接四指（101）的四指连接孔（201），背板连接件（111）通过背板销轴一（901）、背板销轴二（902）分别连接四指（101）和手背盖板（110），动作转换器（104）通过转换器固定孔（501）一端连接四指驱动杆（102）上的驱动杆连接轴（303），一端固定主驱动杆（109）上的驱动杆固定轴（601），复位弹簧（108）固定到主驱动杆（109）的弹簧固定孔（602）内，主驱动杆（109）侧边放置到手背盖板（110）的导向槽（703）内，拇指驱动杆（103）的四指驱动杆固定轴（402）卡固到四指驱动杆（102）的主驱动杆固定孔（304）内，拇指驱动杆（103）的拇指驱动杆固定轴（401）卡固到拇指（106）的拇指驱动杆固定孔（801）内，销轴（107）将拇指（106）固连到手背盖板（110）上，手心盖板（105）通过卡扣装嵌到手背盖板（110）上，同时作为主驱动杆（109）的上部限位。

本实用新型的优点和有益效果在于：本实用新型采用欠驱动原理，利用双连杆结构，将四指的动作与拇指的动作关联到一起，只需要一个动力源便可以完成物体的取放动作，大大降低了机械手的控制难度。而且，因为采用了人形手结构，整体空间结构紧凑，外观整齐美观。

附图说明

图1为本实用新型一种弹簧连杆式机械手示意图；

图2为本实用新型四指示意图；

图3为本实用新型四指驱动杆示意图；

图4为本实用新型拇指驱动杆示意图；

图5为本实用新型动作转换器示意图；

图6为本实用新型主驱动杆示意图；

图7为本实用新型手背盖板示意图；

图8为本实用新型拇指示意图；

图9为本实用新型背板连接件示意图；

图10为本实用新型手心盖板示意图。

其中， 101-四指、102-四指驱动杆、103-拇指驱动杆、104- 动作转换器、105-手心盖板、106-拇指、107-销轴、108-复位弹簧、109-主驱动杆、110-手背盖板、111-背板连接件、201-四指连接孔、301-四指连接轴、302-掌面连接轴、303-驱动杆连接轴、304-主驱动杆固定孔、401-拇指驱动杆固定轴、402-四指驱动杆固定轴501-转换器固定孔、601-主驱动杆固定轴、602-弹簧固定孔、701-四指驱动杆固定孔、702-手背盖板销轴孔、703-导向槽、801-拇指驱动杆固定孔、802-轴销孔、901-背板销轴一、902-背板销轴二。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1-图10所示，本实用新型的技术方案涉及一种弹簧连杆式机械手，包括四指（101）、四指驱动杆（102）、拇指驱动杆（103）、动作转换器（104）、手心盖板（105）、拇指（106）、销轴（107）、复位弹簧（108）、主驱动杆（109）、手背盖板（110）、背板连接件（111）、四指连接孔（201）、四指连接轴（301）、掌面连接轴（302）、驱动杆连接轴（303）、主驱动杆固定孔（304）、拇指驱动杆固定轴（401）、四指驱动杆固定轴（402）、转换器固定孔（501）、主驱动杆固定轴（601）、弹簧固定孔（602）、四指驱动杆固定孔（701）、手背盖板销轴孔（702）、导向槽（703）、拇指驱动杆固定孔（801）、拇指轴销孔（802）、背板销轴一（901）、背板销轴二（902），共1件。

其中，所述四指（101）上边有四指连接孔（201），共1件；四指驱动杆（102）上边有四指连接轴（301）、掌面连接轴（302）、驱动杆连接轴（303）、主驱动杆固定孔（304），共1件；拇指驱动杆（103）上边有拇指驱动杆固定轴（401）、四指驱动杆固定轴（402），共1件；动作转换器（104）上边开有转换器固定孔（501），共有1件；手心盖板（105）共1件；拇指（106）上边开有拇指驱动杆固定孔（801）、拇指轴销孔（802），共1件；销轴（107），共有1件；复位弹簧（108），共1个；主驱动杆（109）主驱动杆固定轴（601）、弹簧固定孔（602），共1个；手背盖板（110）有四指驱动杆固定孔（701）、手背盖板销轴孔（702）、导向槽（703），共1件；背板连接件（111）上有背板销轴一（901）、背板销轴二（902）。

其连接关系在于：所述的手背盖板（110）作为总体结构的基础支撑件，四指驱动杆（102）通过掌面连接轴（302）卡固到四指驱动杆固定孔（701）内，四指驱动杆（102）通过四指连接轴（301）连接四指（101）的四指连接孔（201），背板连接件（111）通过背板销轴一（901）、背板销轴二（902）分别连接四指（101）和手背盖板（110），动作转换器（104）通过转换器固定孔（501）一端连接四指驱动杆（102）上的驱动杆连接轴（303），一端固定主驱动杆（109）上的驱动杆固定轴（601），复位弹簧（108）固定到主驱动杆（109）的弹簧固定孔（602）内，主驱动杆（109）侧边放置到手背盖板（110）的导向槽（703）内，拇指驱动杆（103）的四指驱动杆固定轴（402）卡固到四指驱动杆（102）的主驱动杆固定孔（304）内，拇指驱动杆（103）的拇指驱动杆固定轴（401）卡固到拇指（106）的拇指驱动杆固定孔（801）内，销轴（107）将拇指（106）固连到手背盖板（110）上，手心盖板（105）通过卡扣装嵌到手背盖板（110）上，同时作为主驱动杆（109）的上部限位。

以上所述仅是本实用新型的优先实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。