一端与第一辅助杆18活动连接，同时驱动杆17中部与基指节14活动连接；第一辅助杆18 —端与驱动杆17活动连接，另一端与第二辅助杆19活动连接，同时第一辅助杆18中部与中指节15活动连接；第二辅助杆19与端指节16连接。
[0037]更为具体的，上述的手掌座I上加工有凸耳31结构用于连接手指，手掌座I尺寸及凸耳31数量可调，以适应于安装不同数量的手指机构，手掌座I中部加工有安装孔用于安装驱动机构，驱动机构集成在手掌上，节省空间，操作方便。
[0038]手掌座I的两侧设有凸耳31，手掌座I的另外两侧分别固定连接有两个支承座2。支承座2内侧开设有槽口，连接机构可沿着槽口滑动。
[0039]欠驱动机器人灵巧手的手指交错安装在所述手掌座I两侧的凸耳31上。手指与凸耳31 —一对应。优选的，本发明实施例提供的欠驱动机器人灵巧手不仅由单舵机驱动多手指，而且各个手指的结构及尺寸相同。本发明实施例中将欠驱动机器人灵巧手的手指机构模块化，使不同手指之间可直接替换。
[0040]进一步的，该欠驱动机器人灵巧手的滑槽11中间开设有滑道，用于与驱动机构的立柱5连接，使立柱5可以在该滑道中自由滑动。所述滑槽11两端加工螺纹孔用于连接滑杆12。所述滑杆12—端加工凸台用于连接轴承6。所述驱动机构驱动两套连接机构相互靠近时，手指向内收拢；所述驱动机构驱动两套连接机构相互远离时，手指向外放开。
[0041]更为具体的，本发明实施例提供的欠驱动机器人灵巧手在驱动机构对连接机构进行驱动后，在连接机构的带动下，手指以凸耳为支撑轴实现联动转动的具体过程如下:
[0042]驱动机构驱动手指向内收拢时(实线往虚线方向)，舵机3带动舵盘4旋转，通过立柱5使滑槽11带动滑杆12向手掌座I中心靠拢，带动驱动杆17 —端做直线运动，基指节14在驱动杆17的带动下绕手掌座I的凸耳31中心向内(图3所示的逆时针方向，实线往虚线方向)运动(本实施例中所述“向内”运动是指手指向手掌座中心处运动，本实施例中所述“向外”运动是指手指向远离手掌座中心处的运动，与“向内”运动的轨迹相反)，第一辅助杆18相对驱动杆17做向内图3所示的逆时针方向，实线往虚线方向运动,带动中指节15以中指节15与基指节14的关节轴向内(图3所示的逆时针方向，实线往虚线方向)运动；相对第一辅助杆18与中指节15的辅助关节轴，第一辅助杆18以该辅助关节轴为旋转轴向外图3所示的顺时针方向运动，从而带动第二辅助杆19以第一辅助杆18与第二辅助杆19的关节轴为旋转轴向内图3所示的逆时针方向，实线往虚线方向运动,进一步带动端指节16以端指节16与中指节15的关节轴为旋转轴向内(图3所示的逆时针方向，实线往虚线方向)运动，使手指呈向内收拢趋势。
[0043]同理，驱动机构驱动手指向外放开时(虚线往实线方向)，舵机3带动舵盘4旋转，通过立柱5使滑槽11带动滑杆12向远离手掌座I方向运动，带动驱动杆17 —端做直线运动，基指节14在驱动杆17的带动下绕手掌座I的凸耳31中心向外(图3所示的顺时针方向，虚线往实线方向)运动，第一辅助杆18相对驱动杆17做向外(图3所示的顺时针方向，虚线往实线方向)运动，带动中指节15以中指节15与基指节14的关节轴向外(图3所示的顺时针方向，虚线往实线方向)运动；相对第一辅助杆18与中指节15的辅助关节轴，第一辅助杆18以该辅助关节轴为旋转轴向内(图3所示的逆时针方向)运动，从而带动第二辅助杆19以第一辅助杆18与第二辅助杆19的关节轴为旋转轴向外(图3所示的顺时针方向，虚线往实线方向)运动，进一步带动端指节16以端指节16与中指节15的关节轴为旋转轴向外(图3所示的顺时针方向，虚线往实线方向)运动，使手指呈向外放开趋势。
[0044]综上，本发明提出一种新型欠驱动机器人灵巧手机构，结构简单，节省空间，控制系统简化，避免了设计复杂性。该新型欠驱动机器人灵巧手机构由单舵机驱动多手指，手指机构模块化，不同手指之间可直接替换。同时，新型欠驱动机器人灵巧手机构整体成本较低，可适用于各种环境，应范围大。
[0045]尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0046]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种欠驱动机器人灵巧手，其特征在于，包括:手掌座(I)、支承座(2)、单驱动机构、两套连接机构以及至少三根手指；固定连接在手掌座(I)两侧的支承座(2 )、固定连接在手掌座(I)上的驱动机构； 其中所述驱动机构包括:固定连接在手掌座(I)上的舵机(3);舵盘(4)通过两个立柱(5 )安装在舵机(3 )的输出端，同时两个立柱(5 )分别穿插在两套连接机构的两个滑槽(11)内； 所述连接机构包括:套设有驱动机构立柱(5)的滑槽(11);滑杆(12)的一端与滑槽(11)的端头连接，滑杆(12)的另一端通过轴承(6)与支承座(2)的槽口相连； 所述手指至少包括:基指节(14)、中指节(15)和端指节(16)三个指节；基指节(14)的一端活动连接在手掌座(I)的凸耳(31)上，另一端与中指节(15 )活动连接；中指节(15 )两端分别与基指节(14)和端指节(16)活动连接； 驱动杆(17)—端活动连接在滑杆(12)上，另一端与第一辅助杆(18)活动连接，同时驱动杆(17)中部与基指节(14)活动连接；第一辅助杆(18) 一端与驱动杆(17)活动连接，另一端与第二辅助杆(19)活动连接，同时第一辅助杆(18)中部与中指节(15)活动连接；第二辅助杆(19)与端指节(16)连接。
2.如权利要求1所述的欠驱动机器人灵巧手，其特征在于，所述舵机(3)固定连接在手掌座(I)中部。
3.如权利要求1所述的欠驱动机器人灵巧手，其特征在于，两个支承座(2)分别固定连接在手掌座(I)相对的两侧，手掌座(I)另外两侧设有的凸耳(31 )。
4.如权利要求1所述的欠驱动机器人灵巧手，其特征在于，所述手指交错安装在所述手掌座(I)两侧的凸耳(31)上。
5.如权利要求1所述的欠驱动机器人灵巧手，其特征在于，所述滑槽(11)中间开设有滑道，用于与驱动机构的立柱(5)连接，使立柱(5)可以在该滑道中自由滑动。
6.如权利要求1所述的欠驱动机器人灵巧手，其特征在于，所述滑槽(11)两端加工螺纹孔用于连接滑杆(12)。
7.如权利要求1所述的欠驱动机器人灵巧手，其特征在于，所述滑杆(12)—端加工凸台用于连接轴承(6)。
8.如权利要求1至7中任一项所述的欠驱动机器人灵巧手，其特征在于，所述驱动机构驱动两套连接机构相互靠近时，手指向内收拢；所述驱动机构驱动两套连接机构相互远离时，手指向外放开。
9.如权利要求8所述的欠驱动机器人灵巧手，其特征在于，所述驱动机构驱动手指向内收拢时，舵机(3)带动舵盘(4)旋转，通过立柱(5)使滑槽(11)带动滑杆(12)向手掌座(I)中心靠拢，带动驱动杆(17) —端做直线运动，基指节(14)在驱动杆(17)的带动下绕手掌座(I)的凸耳(31)中心向内运动，第一辅助杆(18 )相对驱动杆(17 )做向内运动，带动中指节(15)以中指节15与基指节(14)的关节轴向内运动；相对第一辅助杆(18)与中指节(15)的辅助关节轴，第一辅助杆(18)以该辅助关节轴为旋转轴向外运动，从而带动第二辅助杆(19)以第一辅助杆(18)与第二辅助杆(19)的关节轴为旋转轴向内运动，进一步带动端指节(16)以端指节(16)与中指节(15)的关节轴为旋转轴向内运动，使手指呈向内收拢趋势。
10.如权利要求8所述的欠驱动机器人灵巧手，其特征在于，所述驱动机构驱动手指向外放开时，舵机(3)带动舵盘(4)旋转，通过立柱(5)使滑槽(11)带动滑杆(12)向远离手掌座(I)方向运动，带动驱动杆(17) —端做直线运动，基指节(14)在驱动杆(17)的带动下绕手掌座(I)的凸耳(31)中心向外运动，第一辅助杆(18)相对驱动杆(17)做向外运动，带动中指节(15)以中指节15与基指节(14)的关节轴向外运动；相对第一辅助杆(18)与中指节(15)的辅助关节轴，第一辅助杆(18)以该辅助关节轴为旋转轴向内运动，从而带动第二辅助杆(19)以第一辅助杆(18)与第二辅助杆(19)的关节轴为旋转轴向外运动，进一步带动端指节(16)以端指节(16)与中指节(15)的关节轴为旋转轴向外运动，使手指呈向外放开趋势。
【专利摘要】本发明公开了一种欠驱动机器人灵巧手，包括：手掌座（1）、支承座（2）、单驱动机构、两套连接机构以及至少三根手指；固定连接在手掌座（1）两侧的支承座（2）、固定连接在手掌座（1）上的驱动机构；本发明提供的欠驱动机器人灵巧手在节约能量、降低造价、减轻重量、增强系统灵活度等方面都较完全驱动系统优越。该新型欠驱动机器人灵巧手的驱动系统集成在手掌中，该手掌部件少，只用一个舵机就可实现多手指（手指数量n≥3）的联动驱动、结构简单、控制安装便捷、具有较高的性价比，扩大了多指灵巧手的实用性及适用范围。
【IPC分类】B25J15-10
【公开号】CN104626185
【申请号】CN201310574100
【发明人】李学威, 张一博, 何伟全, 冯亚磊, 边弘晔, 马壮
【申请人】沈阳新松机器人自动化股份有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2013年11月13日