一种仿生手指及其仿生手的制作方法

本实用新型涉及仿生手的开发领域，具体的说是一种仿生手指及其仿生手。

背景技术：

目前，仿生手指的指关节均通过螺丝固定，而且指关节的结构设计不合理，指关节之间连接笨拙，关节只能实现向内弯曲和伸直，无法多方向弯曲、摆动，不方便使用。

仿生手指的指部运动多采用连杆传动工作过程刚性大，无意受到碰撞会损坏手指，结构复杂、故障率高、质量重、运动摩擦力大、能量消耗高、后期维护成本高等。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种仿生手指及其仿生手，仿生手指的指关节通过拉线和弹簧连接在一起，手指重量轻，摩擦力小，动作灵活度高。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种仿生手制，至少包括两个指节，所述两个指节内对应设有连通的两个通道，所述通道包括内部设有拉线的拉线通道和位于所述拉线通道下方内部设有弹簧的弹簧通道，所述指节包括第一指节和与所述第一指节通过连接单元活动连接的第二指节，所述第二指节通过连接单元与手掌连接。

进一步的，所述连接单元包括设置在第一指节上的转动部和与所述转动部配合设置在第二指节上的轨道。

进一步的，所述转动部和轨道均为圆弧形。

进一步的，所述拉线通道为两个，所述第一指节上设有拉线槽，所述拉线槽连接左右两侧的拉线通道，所述拉线通道与指节的连接处设有过线孔。

进一步的，所述拉线通道包括设置在第一指节内的第一拉线通道和与所述第一拉线通道对应设置在第二指节内的第二拉线通道。

进一步的，所述拉线槽下方的第一指节内设有弹簧固定杆，所述弹簧的一端固定设置在弹簧固定杆上，另一端与手掌固定。

进一步的，所述弹簧为两根分别设置在两个弹簧通道内，所述弹簧通道包括设置在第一拉线通道下方第一指节内的第一弹簧通道和与所述第一弹簧通道对应设置在第二指节内的第二弹簧通道。

本实用新型还公开一种仿生手，所述仿生手指通过连接单元与手掌连接，所述转动部设置在第二指节上，与所述转动部配合的轨道设置在手掌上，所述拉线与手掌内的驱动电机连接，所述弹簧的一端与弹簧固定杆固定，另一端与手掌固定。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的有益效果是：

本实用新型结构简单，设计新颖，相对传统的仿生手指重量轻，指节之间连接紧密，动作灵活，摩擦力小，伸曲自如，手指向前向后均可弯曲，弹簧的设置手指复位性能大大提高，在不改变电机角度的情况下，手指具有一定的自我调节能力。该手指设计巧妙，使用方便，深得用户好评。

该仿生手指制成的仿生手，结构简单，能耗降低，故障率降低，后期维护成本大幅降低，使用过程关节摩擦力小、动作灵活、轻便，手指可多方向活动，手指活动的柔性好，弹性高，犹如人手一样灵便，为残疾人带来了福音，为他们的生活增添了几分自信和自豪感。

附图说明

图1是本实用新型仿生手指的主视结构示意图；

图2是本实用新型仿生手指的左视中部剖视结构示意图；

图3是本实用新型仿生手指左视通道的剖视结构示意图；

图4是本实用新型仿生手的结构示意图。

其中，1、第一指节；2、拉线槽；3、过线孔；4、转动部；5、拉线；6、第二指节；7、弹簧；8、弹簧固定杆；9、手掌；10-1、第一拉线通道；10-2、第二拉线通道；11-1、第一弹簧通道；11-2、第二弹簧通道。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明：

一种仿生手指，如图1-3所示，其至少包括无间隙连接的两个指节，所述两个指节内对应设有连通的两个通道，所述通道包括内部设有拉线5的拉线通道和位于所述拉线通道下方内部设有弹簧7的弹簧通道，所述拉线5与设置在手掌9内的驱动电机连接，所述弹簧固定设置在手掌9上，驱动电机转动通过拉线5带动手指动作，弹簧7的设置使手指的复位性能大大提高，动作灵活度高，即使在驱动电机的角度不变的情况下，手指也具有自我调节能力，可满足手指的多方向灵活动作，有效避免了因无意碰撞导致手指的损坏。相对传统手指减少了螺丝、螺杆的成分，避免手指噪音的出现，手指重量减小，活动摩擦力小，灵活度高。

如图1和图3所示，所述拉线通道为两个，所述第一指节1上设有拉线槽2，所述拉线槽2连接左右两侧的拉线通道，所述拉线通道包括设置在第一指节1内的第一拉线通道10-1和与所述第一拉线通道10-1对应设置在第二指节6内的第二拉线通道10-2，所述拉线通道与指节的连接处设有过线孔3。也就是说，拉线5的一端固定设置在驱动电机的输出臂上，经一个拉线通道到拉线槽2再经另一个拉线通道后另一端与驱动电机连接，也就是依次经过线孔3、第二拉线通道10-2、过线孔3、第一拉线通道10-1、过线孔3、拉线槽2、过线孔3、第一拉线通道10-1、过线孔3、第二拉线通道10-2、过线孔3后另一端与驱动电机的输出臂连接。这样，驱动电机转动可通过带动拉线5动作完成手指的动作。

如图3所示，所述拉线槽2下方的第一指节1内设有弹簧固定杆8，所述弹簧7的一端固定设置在弹簧固定杆8上，另一端与手掌固定。在拉线5的作用下，手指动作，由于弹簧7的设置使手指自动复位功能大大提高，而且在手指受到冲击或碰撞后不至于被损坏。

所述弹簧7为两根分别设置在两个弹簧通道内，所述弹簧通道包括设置在第一拉线通道10-1下方第一指节1内的第一弹簧通道11-1和与所述第一弹簧通道11-1对应设置在第二指节6内的第二弹簧通道11-2。两根弹簧7的设置使手指动作的方向性更容易控制。

如图1-3所示，所述指节包括第一指节1和与所述第一指节1通过连接单元活动连接的第二指节6，而且第一指节1和第二指节6之间为无间隙连接，结构设计更加紧凑，形同一个完整的整体设置，所述第二指节6通过连接单元与手掌连接。

如图2所示，所述连接单元包括设置在第一指节1上的转动部4和与所述转动部4配合设置在第二指节6上的轨道，所述转动部4和轨道均为圆弧形。这样，在拉线5和弹簧7的作用下可实现第一指节1和第二指节6的无间隙连接。

如图4所示，本实用新型还公开一种仿生手，该仿生手由上述仿生手指制成，所述仿生手指通过连接单元与手掌9连接，所述转动部设置在第二指节6上，与所述转动部配合的轨道设置在手掌9上，所述拉线5与手掌9内的驱动电机连接，所述弹簧7的一端与弹簧固定杆8固定，另一端与手掌9固定。驱动电机带动拉线5动作，同时，弹簧7随手指被动动作，拉线5和弹簧7的结合，仿生手的活动灵活性、复位性大大提高。

最后应该说明的是：上述实施例只是为清楚说明本实用新型而做的举例，绝非对实施方式的限定。对所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动，在此无法对所有的实施方式进行穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本实用新型的保护范围之中。

技术特征：

1.一种仿生手指，其特征在于：至少包括两个指节，所述两个指节内对应设有连通的两个通道，所述通道包括内部设有拉线（5）的拉线通道和位于所述拉线通道下方内部设有弹簧（7）的弹簧通道，所述指节包括第一指节（1）和与所述第一指节（1）通过连接单元活动连接的第二指节（6），所述第二指节（6）通过连接单元与手掌（9）连接。

2.根据权利要求1所述的一种仿生手指，其特征在于：所述连接单元包括设置在第一指节（1）上的转动部（4）和与所述转动部（4）配合设置在第二指节（6）上的轨道。

3.根据权利要求2所述的一种仿生手指，其特征在于：所述转动部（4）和轨道均为圆弧形。

4.根据权利要求1所述的一种仿生手指，其特征在于：所述拉线通道为两个，所述第一指节（1）上设有拉线槽（2），所述拉线槽（2）连接左右两侧的拉线通道，所述拉线通道与指节的连接处设有过线孔（3）。

5.根据权利要求4所述的一种仿生手指，其特征在于：所述拉线通道包括设置在第一指节（1）内的第一拉线通道（10-1）和与所述第一拉线通道（10-1）对应设置在第二指节（6）内的第二拉线通道（10-2）。

6.根据权利要求4所述的一种仿生手指，其特征在于：所述拉线槽（2）下方的第一指节（1）内设有弹簧固定杆（8），所述弹簧（7）的一端固定设置在弹簧固定杆（8）上，另一端与手掌（9）固定。

7.根据权利要求6所述的一种仿生手指，其特征在于：所述弹簧（7）为两根分别设置在两个弹簧通道内，所述弹簧通道包括设置在第一拉线通道（10-1）下方第一指节（1）内的第一弹簧通道（11-1）和与所述第一弹簧通道（11-1）对应设置在第二指节（6）内的第二弹簧通道（11-2）。

8.使用权利要求1-7任一项所述仿生手指的仿生手，其特征在于：所述仿生手指通过连接单元与手掌（9）连接，所述第二指节（6）上设有转动部（4），与所述转动部（4）配合的轨道设置在手掌（9）上，所述拉线（5）与手掌（9）内的驱动电机连接，所述弹簧（7）的一端与弹簧固定杆（8）固定，另一端与手掌（9）固定。

技术总结
本实用新型公开了一种仿生手指及其仿生手，它应用于仿生手的开发领域，其至少包括两个指节，所述两个指节内对应设有连通的两个通道，所述通道包括内部设有拉线的拉线通道和位于所述拉线通道下方内部设有弹簧的弹簧通道，所述指节包括第一指节和与所述第一指节通过连接单元活动连接的第二指节，所述第二指节通过连接单元与手掌连接，还公开该手指制成的仿生手，本实用新型结构简单，设计新颖，相对传统的仿生手指重量轻，指节之间连接紧密，动作灵活，摩擦力小，手指复位性能好，具有一定的自我调节能力，该仿生手，使用过程摩擦力小、动作灵活、轻便，手指可多方向活动，手指活动的柔性好，弹性高，有推广的必要。

技术研发人员：米召礼
受保护的技术使用者：米召礼
技术研发日：2020.10.10
技术公布日：2021.07.13