一种双位置抓取的手爪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明具体涉及一种双位置抓取的手爪。
【背景技术】
[0002]野外考察的目的是记录被考察地的自然地理和生态环境，由于野外考察所研究对象的复杂性，工作人员很难在现场就判定出研究对象的相关属性，所以现场取样工作时辅助工作人员进行后期试验室研究的有效手段，当样品所在地或样品本身具有危险时，工作人员不合适亲自进行取样工作，使用机械手抓进行抓取有效解决了工作人员亲自抓取的难题，但由于被抓取样品的形状各异、无规律性，现有机械手中少数机械手虽能实现对异形目标物多个部分的抓取，但结构复杂，售价昂贵，难以在野外考察工作中普及使用，大多数机械手在使用过程中只能抓取样品的一个部分，抓取的稳定性差、抓取灵活性差，同时现有手爪在抓取过程因抓取方式简单易损伤目标物。
【发明内容】
[0003]本发明为解决机械手在使用过程中只能抓取样品的一个部分，当对异形物件抓取时，抓取的稳定性差、抓取灵活性差，同时因抓取方式简单易损伤异形目标物的问题，进而提出一种双位置抓取的手爪。
[0004]本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是:
[0005]本发明包括外壳、电机、传动部件和两个抓取部；所述电机和传动部件均位于外壳内，所述传动部件包括第一套齿轮副、驱动齿轮连接轴、主动齿轮、滑块、固定板、两组第二套齿轮副、两个丝杠、两个连接杆、两个弹性支杆和两个固定杆，所述电机的输出轴通过第一套齿轮副与驱动齿轮连接轴的一端相连接，所述驱动齿轮连接轴的另一端套装有主动齿轮，所述主动齿轮分别与并列设置的两组第二套齿轮副相啮合，第二套齿轮副与丝杠一一对应设置，两个丝杠并列设置，每个丝杠的一端穿设在其对应的第二套齿轮副上，每个丝杠的另一端设置在固定板的底面上，固定板的顶面固定连接有两个竖直并列设置的固定杆，固定杆与抓取部一一对应设置，每个固定杆的顶部与其对应的抓取部相铰接，所述滑块穿设在两个丝杠上并与两个丝杠滑动配合，所述滑块的两端分别铰接有一个连接杆，连接杆与弹性支杆一一对应设置，每个连接杆与其对应弹性支杆的下端相铰接，该弹性支杆的上端铰接在其靠近的固定杆所连接的抓取部上；
[0006]两个抓取部并列设置，每个抓取部包括连接手柄、第一位置抓块、弹性组件和第二位置抓块，每个固定杆顶部与其对应抓取部的连接手柄底部相铰接，该连接手柄的顶部固定连接有竖直设置的第二位置抓块，第二位置抓块的顶部加工有夹持用凸起，该第二位置抓块靠近另一个抓取部的一侧面通过弹性组件与第一位置抓块的外侧面相连接，该第一位置抓块的内侧面为夹持面。
[0007]本发明与现有技术相比的有益效果:
[0008]1、本发明设计合理且结构简单，通过一个电机驱动传动部件作出的一个动作可实现对目标物多个位置的抓取效果，有效提高对目标物的抓取质量且抓取效果稳定。
[0009]2、两个抓取部结构设置新颖，两个抓取部之间相互配合在电机的驱动下通过传动部件实现连续的抓取动作，首先两个第一位置抓块之间夹持，当两个第一位置抓块的夹持面接触到目标物的一个部位时，两个第二位置抓块在电机的驱动下继续相对运动，由于第一位置抓块位置不动使其与第二位置抓块之间的弹性组件被压缩，直至两个第二位置抓块夹持住目标物的另一个部位。由于弹性组件被压缩，不但有效缩短了第一位置抓块与其对应的第二位置抓块之间的行程，还缩短了两个第二位置抓块之间的行程。一个动作多个位置的夹持效果稳定且持久。
[0010]3、本发明适用范围广泛，不但能够对规则形状的物件实现抓取，还能够对异形物件实现成功抓取。通过样品试验得出，抓取异形物件的成功率达95%。
[0011]4、本发明制造成本低廉，制造成本在六千元至一万元之间，本发明适用普遍推广使用，尤其适合野外考察取样工作中。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的主视结构剖面图；
[0013]图2是两个抓取部4的立体结构示意图；
【具体实施方式】
[0014]【具体实施方式】一:结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式中所述手爪包括外壳1、电机2、传动部件和两个抓取部4 ;
[0015]所述电机2和传动部件均位于外壳1内，所述传动部件包括第一套齿轮副3-1、驱动齿轮连接轴3-2、主动齿轮3-3、滑块3-4、固定板3-9、两组第二套齿轮副3_5、两个丝杠
3-6、两个连接杆3-7、两个弹性支杆3-8和两个固定杆3-10，所述电机2的输出轴通过第一套齿轮副3-1与驱动齿轮连接轴3-2的一端相连接，所述驱动齿轮连接轴3-2的另一端套装有主动齿轮3-3，所述主动齿轮3-3分别与并列设置的两组第二套齿轮副3-5相啮合，第二套齿轮副3-5与丝杠3-6 —一对应设置，两个丝杠3-6并列设置，每个丝杠3-6的一端穿设在其对应的第二套齿轮副3-5上，每个丝杠3-6的另一端设置在固定板3-9的底面上，固定板3-9的顶面固定连接有两个竖直并列设置的固定杆3-10，固定杆3-10与抓取部4--
对应设置，每个固定杆3-10的顶部与其对应的抓取部4相铰接，所述滑块3-4穿设在两个丝杠3-6上并与两个丝杠3-6滑动配合，所述滑块3-4的两端分别铰接有一个连接杆3-7，连接杆3-7与弹性支杆3-8 —一对应设置，每个连接杆3-7与其对应弹性支杆3-8的下端相铰接，该弹性支杆3-8的上端铰接在其靠近的固定杆3-10所连接的抓取部4上；
[0016]两个抓取部4并列设置，每个抓取部4包括连接手柄4-1、第一位置抓块4-2、弹性组件4-3和第二位置抓块4-4，每个固定杆3-10顶部与其对应抓取部4的连接手柄4_1底部相铰接，该连接手柄4-1的顶部固定连接有竖直设置的第二位置抓块4-4，第二位置抓块
4-4的顶部加工有夹持用凸起，该第二位置抓块4-4靠近另一个抓取部4的一侧面通过弹性组件4-3与第一位置抓块4-2的外侧面相连接，该第一位置抓块4-2的内侧面为夹持面。
[0017]本发明的连接杆3-7由第一组成杆和第二组成杆组成，连接杆3-7倾斜设置，第一组成杆在第二组成杆的上方，所述第一组成杆和第二组成杆之间相铰接，第一组成杆的上端位置固定且能转动，第一组成杆的下端和第二组成杆的上端通过转轴相铰接，该连接杆
3-7对应的弹性支杆3-8的下端套装在转轴上，第二组成杆的下端铰接在滑块3-4的一端。本发明中弹性支杆3-8与抓取部4也是一一对应设置，每个弹性支杆3-8的上端铰接其对应的抓取部4上。
[0018]本发明是针对野外样品试验瓶进行设计，该样品试验瓶为一种异形物件，两个第一位置抓块4-2之间夹持试验瓶的凸起端，如棉签或瓶塞部分，第二位置抓块4-4用于夹持试验瓶的瓶体，双位置的夹持效果稳定且持久。同时也表明两个第一位置抓块4-2之间的夹持距离小于第二位置抓块4-4之间的夹持距离。
[0019]本发明是根据计算机程序命令进行夹取工作的，本发明还配置有传感器，设置在外壳1内并通过电机2驱动，该传感器的设置目的是为了两个第一位置抓块4-2夹紧目标物时，传感器控制两个第一位置抓块4-2停止进一步夹紧，更加有利于保护目标物免于破损。
[0020]【具体实施方式】二:结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式中第二位置抓块
4-4靠近另一个抓取部4的一侧面沿其长度方向加工有凹槽，该第二位置抓块4-4对应的弹性组件4-3和第一位置抓块4-2均设置在凹槽内。本实施方式中凹槽的设置是为了更加有效地缩短第二位置抓块4-4与第一位置抓块4-2之间的行程。该第二位置抓块4-4对应的弹性组件4-3和第一位置抓块4-2指的是处于同一抓取部4的第一位置抓块4-2、弹性组件
4-3和第二位置抓块4-4。其他未提及的结构及连接关系与【具体实施方式】一相同。
[0021]【具体实施方式】三:结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式中每个弹性支杆3-8的上端铰接在其靠近固定杆