机械爪的制作方法

文档序号:11439144阅读:785来源:国知局

本实用新型涉及机器人,特别涉及一种机器人的机械爪。



背景技术:

随着世界经济和技术的发展,人类活动的不断扩大,机器人应用正迅速向社会生产和生活的各个领域扩展,也从制造领域转向非制造领域,各种各样的机器人产品随之出现。像海洋开发、宇宙探测、采掘、建筑、医疗、农林业、服务、娱乐等行业都提出了自动化各机器人化的要求。

机械爪是机器人的重要组成部分,利用成对的手指相互动作夹持物体。机器人通常设有摄像头,通过摄像头定位物件,利用机械爪来抓取、搬运工件,但是操作中,机械爪本身容易遮挡待夹持的物件。



技术实现要素:

针对现有技术中的缺陷,本实用新型提供一种防遮挡视觉的机械爪。

本实用新型提供机械爪,包括:用于连接机械臂的手掌、与所述手掌连接的主爪和副爪,以及设置在手掌掌心的摄像头;所述主爪和所述副爪横向间隔设置,且所述副爪的宽度大于所述主爪的宽度。

进一步地,还包括设于所述手掌掌心的补光灯。

进一步地,还包括设于所述手掌掌心的避障传感器。

进一步地,所述主爪包括一对用于夹持物件的第一手指,所述副爪包括多对同步动作的第二手指,多对所述第二手指沿横向间隔设置。

进一步地,每个所述第一手指和每个所述第二手指的夹持面均设置有压力传感器。

进一步地,所述第一手指和所述第二手指的夹持面均设置有防滑垫。

进一步地,所述防滑垫包括套在所述第一手指上的第一橡胶套、以及套在多个所述第二手指上的第二橡胶套。

进一步地,所述副爪与所述手掌铰接,并设有驱动所述副爪相对手掌转动的电机。

本实用新型提供的机械爪设有主爪和副爪,两个手爪分别驱动,当只需使用其中一个时,可将副爪完全打开,减少对主爪的阻碍。也可以两个手爪共同协作,比如扫地时,用主爪用力夹住扫把,防止脱落,但一对第一手指的夹持无法平稳,此时副爪作为辅助同时夹住,保持方向稳定。本实用新型中,手掌的掌心设有摄像头,用于捕捉夹持画面,观察夹持物体的位置、形态,可防止机械爪自身遮挡画面被夹持物体。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型一实施例提供的机械爪的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。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,因此只作为示例,而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

参照图1,一实施例中,本实用新型提供机械爪,包括:用于连接机械臂的手掌10、与所述手掌10连接的主爪和副爪,以及设置在手掌10掌心的摄像头51;所述主爪和所述副爪横向间隔设置,且所述副爪的宽度大于所述主爪的宽度。

本实施例提供的机械爪设有主爪和副爪,两个手爪分别驱动,当只需使用其中一个时,可将副爪完全打开,减少对主爪的阻碍。也可以两个手爪共同协作,比如扫地时,用主爪用力夹住扫把,防止脱落,但一对第一手指31的夹持无法平稳,此时副爪作为辅助同时夹住,保持方向稳定。本实用新型中,手掌10的掌心设有摄像头51,用于捕捉夹持画面,观察夹持物体的位置、形态,可防止机械爪自身遮挡画面被夹持物体。

具体的,在手掌10的上端设有舵盘连接件20,通过螺丝和机械臂上舵机42舵盘相连,使得机械爪可以旋转。为了拍摄清晰的画面,摄像头51为自动调节摄像头51。

在摄像头51旁,还设有850nm波长红外线的补光灯52,人眼观察没有区别,同时可保证较为充足的环境光线需求。

位于掌心的单个摄像头51对目标距离判断较为困难,因此,本实施例中,手掌10掌心还设置一个红外避障传感器53,用于近距离范围内对所夹持物体的距离精确判断。

其中,所述主爪包括一对用于夹持物件的第一手指31,所述副爪包括四对同步夹持的第二手指41,从而扩大副爪的夹持宽度,使夹持更加稳定。

本实施例中,每个所述第一手指31和每个所述第二手指41的夹持面均设置有薄膜压力传感器53,从而精确地知道爪子的夹持力度。

为了增加爪子夹持面的摩擦系数,所述第一手指31和所述第二手指41的夹持面均设置有橡胶防滑层。具体地,第一手指31上套设第一橡胶套,四个所述第二手指41上的套有第二橡胶套,将四个第二手指41包裹成较宽的一个整体。

进一步地,所述副爪的四对第二手指41设置在支架42上,支架42与手掌10铰接,可向沿箭头向侧面横向转动,并设有驱动所述副爪相对手掌10转动的舵机43,用于抓取不同曲率的弯曲物件。

这里,要说明的是,本实用新型涉及机械爪控制的功能、算法、方法等仅仅是现有技术的常规适应性应用。因此,本实用新型对于现有技术的改进,实质在于硬件之间的连接关系,而非针对功能、算法、方法本身,也即本实用新型虽然涉及一点功能、算法、方法,但并不包含对功能、算法、方法本身提出的改进。本实用新型对于功能、算法、方法的描述,是为了更好的说明本实用新型,以便更好的理解本实用新型。

在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。

本实用新型的说明书中,说明了大量具体细节。然而,能够理解,本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中,并未详细示出公知的方法、结构和技术,以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

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