自适应平衡机械手手指的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自适应平衡机械手手指，包括指座、手指和用于驱动手指工作的驱动组件，所述手指包括两个相对设置并以杠杆结构铰接于手指座的手指杆体；还包括自适应指尖总成，所述自适应指尖总成包括自适应指尖和排气组件，所述自适应指尖对应每个手指杆体设置一个，每个自适应指尖均包括气囊袋和置于所述气囊袋内的球状物，所述排气组件包括上排气管和与气囊袋连通的下排气管；通过抽去气囊袋中的空气，使得气囊袋及其容纳的球状物形成一个坚硬的整体，气囊袋根据工件的外形特征进行抓取，以此实现对工件被加持过程中的平稳性，同时，当外界对工件有所干扰时，手指能够进一步的调节内部球状物的分布，以实现手指的抗干扰性。
【专利说明】自适应平衡机械手手指
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种自动化机械部件，特别涉及一种自适应平衡机械手手指。
【背景技术】
[0002]机械手作为重要制造装备中较为主要的关键装备而被广泛研究，主要应用于汽车、船舶、舰艇、飞机、卫星、火箭、宇宙飞船、大型机床、大型生产线与设备组以及钢铁冶金等行业，其夹持的部件形状多种多类，尤其在对细长杆体的夹持中适用广泛。
[0003]现有技术中，工业机械夹具(即机械手)普遍采用通过气动或液压的驱动方式完成夹持，机械手的夹具(即手指部分)往往由于表面的硬度，影响工件在夹持中的平稳性以及机械手指结构在作业时的抗干扰性；其次，由于工件的形状不是很规则，现有的机械手指结构对此类工件的适应性较差，使其不具备通用性。总之，现有的机械手的手指结构的应用存在很大的局限性。
[0004]因此需要一种自适应能力较强的机械手手指，增加对工件夹持中的平稳性，尤其是对于细长杆在夹持中的平稳性，使得机械手指在作业时能够对外界的抗干扰性进一步提高，提高了机械手的自适应水平。
实用新型内容
[0005]有鉴于此，本实用新型提供一种自适应平衡机械手手指，解决现有技术中存在的手指结构对工件的自适应较差，进而影响工件在夹持中的平稳性和手指在作业时的抗干扰性的问题，增加机械手手指对工件夹持过程中的平稳性，实现了机械手手指的高可靠性、灵活性、自适应性。
[0006]本实用新型的自适应平衡机械手手指，包括指座、手指和用于驱动手指工作的驱动组件，所述手指包括两个相对设置并以杠杆结构铰接于手指座的手指杆体；还包括自适应指尖总成，所述自适应指尖总成包括自适应指尖和排气组件，所述自适应指尖对应每个手指杆体设置一个，每个自适应指尖均包括气囊袋和置于所述气囊袋内的球状物，所述排气组件包括上排气管和与气囊袋连通的下排气管。
[0007]进一步，所述驱动组件包括并列设置在指座上的两导轨和与导轨滑动配合设置的滑块，还包括对应每个手指杆体设置的连杆，所述连杆一端与滑块铰接，另一端与对应手指杆体铰接。
[0008]进一步，所述手指杆体中部铰接于指座形成手指杆体杠杆支点。
[0009]进一步，所述下排气管对应每个气囊袋各设置一个。
[0010]进一步，所述排气组件还包括设置于气囊袋内并伸出气囊袋与对应下排气管连通的内排气管，所述内排气管对应气囊袋各设置一个。
[0011 ] 进一步，两下排气管通过一波纹管与所述上排气管连通。
[0012]进一步，所述滑块上设置有用于外部驱动带动滑块滑动的拉杆。
[0013]进一步，两所述气囊袋均通过一连接块与对应手指杆体固定连接。[0014]进一步,所述气囊袋由橡胶材料制成。
[0015]进一步，所述气囊袋的夹持面上用于检测工件在外界干扰时的位移及角度变化的位置传感器。
[0016]本实用新型的有益效果:本实用新型的自适应平衡机械手手指，采用自适应指尖，在使用时，球状物装入气囊袋中，但未装满，通过驱动组件将气囊袋压在共件上，与此同时，通过抽去气囊袋中的空气，使得气囊袋及其容纳的球状物形成一个坚硬的整体，气囊袋根据工件的外形特征进行抓取，以此实现对工件被加持过程中的平稳性，同时，当外界对工件有所干扰时，手指能够进一步的调节内部球状物的分布，以实现手指的抗干扰性，并且，气囊袋的设置可以增大与工件之间的夹持接触面积，能够保证工件的表面质量不被破坏；本实用新型在实现夹持工件的基础上，实现了机械手手指的高可靠性、灵活性、自适应性。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
[0018]图1为本实用新型结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]图1为本实用新型结构示意图，如图所示:本实施例的自适应平衡机械手手指，包括指座1、手指和用于驱动手指工作的驱动组件，所述手指包括两个相对设置并以杠杆结构铰接于手指座的手指杆体(图中为手指杆体2和手指杆体2a);还包括自适应指尖总成，所述自适应指尖总成包括自适应指尖和排气组件，所述自适应指尖对应每个手指杆体设置一个，每个自适应指尖均包括气囊袋3和置于所述气囊袋内的球状物4，所述排气组件包括上排气管5和与气囊袋连通的下排气管6。
[0020]本实施例中，所述驱动组件包括并列设置在指座上的两导轨7和与导轨滑动配合设置的滑块8，还包括对应每个手指杆体(图中为手指杆体2和手指杆体2a)设置的连杆9(图中为连杆9和连杆9a)，所述连杆一端与滑块8铰接，另一端与对应手指杆体(图中为手指杆体2和手指杆体2a)铰接；使用时，当滑块沿导轨向下滑动时，两连杆向外分开，从而带动手指杆体向内形成夹持状态，自适应指尖同样形成夹持状态，将物体夹持，当滑块向上滑动时，带动两连杆向内靠近，使得两手指杆体向外分离，自适应指尖形成分离状态，将物体放下，结构简单，易于实现。
[0021]本实施例中，所述手指杆体(图中为手指杆体2和手指杆体2a)中部铰接于指座I形成手指杆体杠杆支点(图中为手指杆体杠杆支点10和手指杆体杠杆支点IOa);手指杆体上下两段形成动力臂和阻力臂，结构简单且具有较好的自适应性。
[0022]本实施例中，所述下排气管(图中为下排气管6和下排气管6a)对应每个气囊袋各设置一个；如图所示，下排气管设置两个。
[0023]本实施例中，所述排气组件还包括设置于气囊袋内并伸出气囊袋与对应下排气管连通的内排气管11，所述内排气管11对应气囊袋各设置一个；内排气管置于气囊袋内部，抽气的位置和效果更加精确，可提高与工件外表面的自适应速度，并保证适应精确性。
[0024]本实施例中，两下排气管通过一波纹管12与所述上排气管连通；具有减震，防止震动受损的作用。[0025]本实施例中，所述滑块上8设置有用于外部驱动带动滑块8滑动的拉杆13 ;拉杆通过外部驱动装置驱动带动滑块移动，外部驱动装置可为人力，也可为液压缸等自动化控制部件。
[0026]本实施例中，两所述气囊袋均通过一连接块14与对应手指杆体固定连接；安装更换方便。
[0027]本实施例中，所述气囊袋由橡胶材料制成；橡胶材料具有的柔性和抗震效果，可更好的提高手指的适应性。
[0028]本实施例中，所述气囊袋的夹持面上用于检测工件在外界干扰时的位移及角度变化的位置传感器15 ;用于检测工件在外界干扰时的位移及角度变化，在外界干扰时，通过位置传感器检测，调整气囊袋内球状物的位置，达到适应的目的。
[0029]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种自适应平衡机械手手指，其特征在于:包括指座、手指和用于驱动手指工作的驱动组件，所述手指包括两个相对设置并以杠杆结构铰接于手指座的手指杆体；还包括自适应指尖总成，所述自适应指尖总成包括自适应指尖和排气组件，所述自适应指尖对应每个手指杆体设置一个，每个自适应指尖均包括气囊袋和置于所述气囊袋内的球状物，所述排气组件包括上排气管和与气囊袋连通的下排气管。
2.根据权利要求1所述的自适应平衡机械手手指，其特征在于:所述驱动组件包括并列设置在指座上的两导轨和与导轨滑动配合设置的滑块，还包括对应每个手指杆体设置的连杆，所述连杆一端与滑块铰接，另一端与对应手指杆体铰接。
3.根据权利要求2所述的自适应平衡机械手手指，其特征在于:所述手指杆体中部铰接于指座形成手指杆体杠杆支点。
4.根据权利要求3所述的自适应平衡机械手手指，其特征在于:所述下排气管对应每个气囊袋各设置一个。
5.根据权利要求4所述的自适应平衡机械手手指，其特征在于:所述排气组件还包括设置于气囊袋内并伸出气囊袋与对应下排气管连通的内排气管，所述内排气管对应气囊袋各设置一个。
6.根据权利要求5所述的自适应平衡机械手手指，其特征在于:两下排气管通过一波纹管与所述上排气管连通。
7.根据权利要求6所述的自适应平衡机械手手指，其特征在于:所述滑块上设置有用于外部驱动带动滑块滑动的拉杆。
8.根据权利要求7所述的自适应平衡机械手手指，其特征在于:两所述气囊袋均通过一连接块与对应手指杆体固定连接。
9.根据权利要求8所述的自适应平衡机械手手指，其特征在于:所述气囊袋由橡胶材料制成。
10.根据权利要求1-9任一权利要求所述的自适应平衡机械手手指，其特征在于:所述气囊袋的夹持面上用于检测工件在外界干扰时的位移及角度变化的位置传感器。
【文档编号】B25J15/12GK203665545SQ201320881040
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】罗天洪, 马翔宇, 董绍江, 罗家元, 陈才, 刘淼, 张剑 申请人:重庆交通大学