机械手的制作方法

本发明涉及机械装置，尤其涉及一种机械手。

背景技术：

1、机械手是一种能模仿人的手掌的某些动作，用以按固定程序抓取或操作工具的自动操作装置。

2、现有技术中，机械手的结构组成类似于人的手掌，包括掌心和手指，手指和掌心之间、手指的每段指节之间均通过电机驱动。但是，由于机械手尺寸的限制，市面上的适合该尺寸的电机能够提供的扭力较小，这样导致机械手难以提供较大的抓取力，无法完成相应的工作任务。还存在一些机械手，为了实现较大的抓取力，相对减少了每个手指中指节的数量，这样又会影响机械手的灵活度。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种能够提供较大抓取力且灵活度较高的机械手。

2、一种机械手，掌心结构以及转动设于所述掌心结构上的手指结构，所述手指结构朝所述掌心结构靠拢以抓取物体；

3、所述手指结构包括锁紧组件以及至少两个指节，所有所述指节依次转动连接，所述锁紧组件设于相邻的两个所述指节的转动连接处或所述指节与所述掌心结构的转动连接处；

4、所述掌心结构包括与所述手指结构远离所述掌心结构一端的所述指节连接的拉绳，以及用于卷绕所述拉绳以驱使所述手指结构靠拢所述掌心结构的第一驱动组件；

5、当所述手指结构转动并接触所述物体时，所述锁紧组件锁紧相邻的两个所述指节或所述指节与所述掌心结构，所述第一驱动组件卷绕所述拉绳，以使得所述手指结构紧密抵持所述物体。

6、在所述机械手的一些实施例中，所述锁紧组件包括磁性件以及线圈，所述线圈在通电后吸引或排斥所述磁性件，以实现锁紧功能。

7、在所述机械手的一些实施例中，所述机械手包括相对转动设置的第一转动件与第二转动件，所述第一转动件与所述第二转动件分别设置于相邻的两个所述指节上或所述指节与所述手指结构上，所述磁性件与所述线圈分别固定于所述第一转动件与第二转动件上；

8、在所述线圈通电后，所述第一转动件与所述第二转动件在所述线圈与所述磁性件的作用下紧密抵持。

9、在所述机械手的一些实施例中，所述锁紧组件还包括隔磁件以及用于检测所述第一转动件与所述第二转动件相对转动角度的电位器，所述隔磁件与所述电位器依次设于所述磁性件的远离所述线圈的一侧。

10、在所述机械手的一些实施例中，所述手指结构远离所述掌心结构的一端的所述指节上还设有弹性件，所述弹性件用于在所述指节被所述拉绳拉动后驱使所述指节复位。

11、在所述机械手的一些实施例中，所述第一驱动组件包括用于卷绕所述拉绳的卷轮、以及用于驱使所述卷轮转动的第一动力件，所述拉绳的一端与所述卷轮固定连接。

12、在所述机械手的一些实施例中，所述第一驱动组件还包括与所述卷轮同轴设置的第一传动轮、与所述第一传动轮传动连接的减速轮组、与所述减速轮组传动连接的第二传动轮以及用于驱使所述第二传动轮转动的第二动力件。

13、在所述机械手的一些实施例中，所述第一驱动组件还包括离合器，所述离合器用于驱使所述减速轮组运动，以使得所述第一传动轮与所述第二传动轮脱离传动状态。

14、在所述机械手的一些实施例中，所述第一驱动组件中，所述第二动力件与两个所述第一动力件上的所述卷轮传动连接，以控制两个所述手指结构工作。

15、在所述机械手的一些实施例中，所述掌心结构还包括用于驱使与所述掌心结构连接的所述指节沿垂直于所述指节转动方向摇摆的第二驱动组件。

16、依据上述实施例提供的机械手抓取物体，机械手移动至物体附近且该物体与掌心结构正对。手指结构朝掌心结构靠拢以至手指结构抵接物体。其中，相邻的两个指节或指节与掌心结构之间均转动至能够贴附物体的合适的角度。接着，锁紧组件开始工作，约束相邻的两个指节或指节与掌心结构。第一驱动组件开始拖拽拉绳，并对手指结构远离所述掌心结构一端的指节施加朝向掌心方向的作用力，该指节受到该作用力后，与该指节连接的其他指节均受到朝掌心方向的作用力。由于锁紧结构的约束作用，相邻的两个指节或指节与掌心结构不会发生相对转动，从而使得手指结构能够紧密抵持物体。与现有技术相比，本发明实施例提供的机械手，通过锁紧组件与第一驱动组件的配合，解决了抓取力不足的问题，且手指结构仍具有较高的灵活度。

技术特征：

1.一种机械手，其特征在于，掌心结构以及转动设于所述掌心结构上的手指结构，所述手指结构朝所述掌心结构靠拢以抓取物体；

2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述锁紧组件包括磁性件以及线圈，所述线圈在通电后吸引或排斥所述磁性件，以实现锁紧功能。

3.根据权利要求2所述的机械手，其特征在于，所述机械手包括相对转动设置的第一转动件与第二转动件，所述第一转动件与所述第二转动件分别设置于相邻的两个所述指节上或所述指节与所述手指结构上，所述磁性件与所述线圈分别固定于所述第一转动件与第二转动件上；

4.根据权利要求3所述的机械手，其特征在于，所述锁紧组件还包括隔磁件以及用于检测所述第一转动件与所述第二转动件相对转动角度的电位器，所述隔磁件与所述电位器依次设于所述磁性件的远离所述线圈的一侧。

5.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述手指结构远离所述掌心结构的一端的所述指节上还设有弹性件，所述弹性件用于在所述指节被所述拉绳拉动后驱使所述指节复位。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的机械手，其特征在于，所述第一驱动组件包括用于卷绕所述拉绳的卷轮、以及用于驱使所述卷轮转动的第一动力件，所述拉绳的一端与所述卷轮固定连接。

7.根据权利要求6所述的机械手，其特征在于，所述第一驱动组件还包括与所述卷轮同轴设置的第一传动轮、与所述第一传动轮传动连接的减速轮组、与所述减速轮组传动连接的第二传动轮以及用于驱使所述第二传动轮转动的第二动力件。

8.根据权利要求7所述的机械手，其特征在于，所述第一驱动组件还包括离合器，所述离合器用于驱使所述减速轮组运动，以使得所述第一传动轮与所述第二传动轮脱离传动状态。

9.根据权利要求8所述的机械手，其特征在于，所述第一驱动组件中，所述第二动力件与两个所述第一动力件上的所述卷轮传动连接，以控制两个所述手指结构工作。

10.根据权利要求1-5任意一项所述的机械手，其特征在于，所述掌心结构还包括用于驱使与所述掌心结构连接的所述指节沿垂直于所述指节转动方向摇摆的第二驱动组件。

技术总结
本发明实施例公开了一种机械手，掌心结构以及转动设于掌心结构上的手指结构，手指结构朝掌心结构靠拢以抓取物体。手指结构包括锁紧组件以及至少两个指节，所有指节依次转动连接，锁紧组件设于相邻的两个指节的转动连接处或指节与掌心结构的转动连接处。掌心结构包括与手指结构远离掌心结构一端的指节连接的拉绳，以及用于卷绕拉绳以驱使手指结构靠拢掌心结构的第一驱动组件。当手指结构接触物体时，锁紧组件锁紧相邻的两个指节或指节与掌心结构，第一驱动组件卷绕拉绳，以使得手指结构紧密抵持物体。与现有技术相比，本发明实施例提供的机械手，通过锁紧组件与第一驱动组件的配合，解决了抓取力不足的问题，且手指结构仍具有较高的灵活度。

技术研发人员：夏孟秋,曾景慧,姜佳玲
受保护的技术使用者：浙江京烁科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12