CN104626180A - 一种可跨过固定障碍的机械手抓 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种可跨过固定障碍的机械手抓，包括：手抓支架；舵机，固定于所述手抓支架上；第一齿轮，固定在所述手抓支架上，所述舵机输出端通过舵盘连接于所述第一齿轮；第二齿轮，固定在所述手抓支架上，所述第一齿轮和第二齿轮相互啮合；左手抓，包括多个平行并联的左手指，并通过最上面的左手指与所述第一齿轮连接；右手抓，包括多个平行并联的右手指，并通过最上面的右手指与所述第二齿轮连接。本发明提出的可跨过固定障碍的机械手抓，结构拆卸自如，结构简单，又能在崎岖底面跨过固定障碍夹取物体，加持稳定，提高效益，综合效益高。

Description

一种可跨过固定障碍的机械手抓

技术领域

本发明涉及夹钳式机械抓手领域，其特别涉及一种可跨过固定障碍的机械手抓。

背景技术

现在的夹钳式机械抓手种类繁多，较多的是回转型手部，其手指是一对杠杆，一般再同斜契、滑槽、连杆、齿轮、蜗轮蜗杆或螺杆等机构组成复合式杠杆传动机构，用以改变传动比和运动方向；另外一种是平移式手部，通过手指的指面做往复运动或平面移动来实现张开或闭合动作的。

通过分析发现，目前第二种机构平移式机械抓手结构复杂，不如第一种回转型机械抓手应用广泛，但两种抓手结构都有弊端，就是当抓取物体的时候，如果碰到崎岖地面的障碍物，抓手不能绕过障碍抓取物体，此时手抓被障碍阻挡则会抓取失效。因此设计出一种适合抓取物周围崎岖底面的机械抓手是亟需解决的问题。

发明内容

本发明提出一种可跨过固定障碍的机械手抓，结构拆卸自如，结构简单，又能在崎岖底面跨过固定障碍夹取物体，加持稳定，提高效益，综合效益高。

为了达到上述目的，本发明提出一种可跨过固定障碍的机械手抓，包括：

手抓支架；

舵机，固定于所述手抓支架上；

第一齿轮，固定在所述手抓支架上，所述舵机输出端通过舵盘连接于所述第一齿轮；

第二齿轮，固定在所述手抓支架上，所述第一齿轮和第二齿轮相互啮合；

左手抓，包括多个平行并联的左手指，并通过最上面的左手指与所述第一齿轮连接；

右手抓，包括多个平行并联的右手指，并通过最上面的右手指与所述第二齿轮连接。

进一步的，所述左手抓的多个平行并联的左手指通过铜柱与螺钉连接在一起。

进一步的，所述右手抓的多个平行并联的右手指通过铜柱与螺钉连接在一起。

进一步的，所述左手抓的多个平行并联的左手指包括手指末端和手指上端，所述手指末端通过铰链与拉紧弹簧连接在手指上端上。

进一步的，所述左手抓的手指末端铰链连接处设置有挡块，避免手指末端回转角度过大。

进一步的，所述右手抓的多个平行并联的右手指包括手指末端和手指上端，所述手指末端通过铰链与拉紧弹簧连接在手指上端上。

进一步的，所述右手抓的手指末端铰链连接处设置有挡块，避免手指末端回转角度过大。

进一步的，所述左手抓的多个平行并联的左手指数量为3个。

进一步的，所述右手抓的多个平行并联的右手指数量为3个。

本发明提出的可跨过固定障碍的机械手抓，基于回转式夹钳结构原理，由多个手指并列，每个手指的手指末端与手指通过铰链、弹簧连接，多个手指通过铜柱与螺钉连接，左右第一个手指上有啮合齿轮，并由电机驱动旋转，实现夹取与松弛。这种设计结构拆卸自如，结构简单，又能在崎岖底面跨过固定障碍夹取物体，加持稳定，提高效益。

附图说明

图1所示为本发明较佳实施例的可跨过固定障碍的机械手抓结构示意图。

图2所示为本发明较佳实施例的可跨过固定障碍的机械手抓的左手抓结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图给出本发明的具体实施方式，但本发明不限于以下的实施方式。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用于方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

请参考图1和图2，图1所示为本发明较佳实施例的可跨过固定障碍的机械手抓结构示意图，图2所示为本发明较佳实施例的可跨过固定障碍的机械手抓的左手抓结构示意图。本发明提出一种可跨过固定障碍的机械手抓，包括：手抓支架1；舵机2，固定于所述手抓支架1上；第一齿轮5，固定在所述手抓支架1上，所述舵机2输出端通过舵盘21连接于所述第一齿轮5；第二齿轮6，固定在所述手抓支架1上，所述第一齿轮5和第二齿轮6相互啮合；左手抓3，包括多个平行并联的左手指，并通过最上面的左手指与所述第一齿轮5连接；右手抓4，包括多个平行并联的右手指，并通过最上面的右手指与所述第二齿轮6连接。

根据本发明较佳实施例，所述左手抓3的多个平行并联的左手指通过铜柱7与螺钉8连接在一起，所述右手抓4的多个平行并联的右手指通过铜柱7与螺钉8连接在一起。进一步的，所述左手抓3的多个平行并联的左手指包括手指末端和手指上端，所述手指末端通过铰链与拉紧弹簧连接在手指上端上，所述左手抓的手指末端铰链连接处设置有挡块，避免手指末端回转角度过大。所述右手抓4的多个平行并联的右手指包括手指末端和手指上端，所述手指末端通过铰链与拉紧弹簧连接在手指上端上，所述右手抓的手指末端铰链连接处设置有挡块，避免手指末端回转角度过大。所述左手抓3的多个平行并联的左手指数量为3个，所述右手抓4的多个平行并联的右手指数量为3个。

根据本发明较佳实施例，所述左手抓3由多个平行并联的左手指31、32、33(在此以三个手指为例)通过铜柱7与螺钉8连接在一起，每个左手指31、32、33由手指末端311、321,331通过铰链313、323、333与拉紧弹簧312、322、332连接在手指上端上，并可以根据需要增加手指的个数。左手抓3最上面的左手指31与第一齿轮5为一体化设计，并通过第一齿轮5固定在手抓支架1上，所述右手抓4由多个平行并联的右手指41、42、43(在此以三个手指为例)通过铜柱7与螺钉8连接在一起，每个右手指41、42、43由手指末端411、421、431通过铰链413、423、433与拉紧弹簧412、422、432连接在手指上端上，并可以根据需要增加手指的个数。右手抓4最上面的右手指41与第二齿轮6为一体化设计，并通过第二齿轮6固定在手抓支架1上，第一齿轮5和第二齿轮6相互啮合，舵机2输出端通过舵盘21与第一齿轮5固定。所述舵机2也固定在手抓支架1上，并且不影响手抓转动。

所述可跨过固定障碍的机械手抓工作过程如下：首先根据抓取需要选择左右手抓手指数量，手抓抓取物体时，舵机2通过舵盘21带动第一齿轮5使左手抓3向外翻转，第一齿轮5啮合带动第二齿轮6使右手抓4向外翻转，手抓有效抓取位置接近所抓取物体时，舵机带动左右手抓合拢，此时，若碰到地面的固定或不需抓取障碍时，与障碍接触的手指的手指末端碰到障碍会经过相应铰链向外偏转躲避障碍，其他与障碍不接触的手指上面的弹簧拉动此手指末端处于合拢状态，当手抓手指离开障碍物时，所有手指都会在弹簧的拉紧力下处于合拢状态，如此手抓抬起，完成一次抓取。

综上所述，本发明提出的可跨过固定障碍的机械手抓，基于回转式夹钳结构原理，由多个手指并列，每个手指的手指末端与手指通过铰链、弹簧连接，多个手指通过铜柱与螺钉连接，左右第一个手指上有啮合齿轮，并由电机驱动旋转，实现夹取与松弛。这种设计结构拆卸自如，结构简单，又能在崎岖底面跨过固定障碍夹取物体，加持稳定，提高效益。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (9)

1.一种可跨过固定障碍的机械手抓，其特征在于，包括：

手抓支架；

舵机，固定于所述手抓支架上；

第一齿轮，固定在所述手抓支架上，所述舵机输出端通过舵盘连接于所述第一齿轮；

第二齿轮，固定在所述手抓支架上，所述第一齿轮和第二齿轮相互啮合；

左手抓，包括多个平行并联的左手指，并通过最上面的左手指与所述第一齿轮连接；

右手抓，包括多个平行并联的右手指，并通过最上面的右手指与所述第二齿轮连接。

2.根据权利要求1所述的可跨过固定障碍的机械手抓，其特征在于，所述左手抓的多个平行并联的左手指通过铜柱与螺钉连接在一起。

3.根据权利要求1所述的可跨过固定障碍的机械手抓，其特征在于，所述右手抓的多个平行并联的右手指通过铜柱与螺钉连接在一起。

4.根据权利要求1所述的可跨过固定障碍的机械手抓，其特征在于，所述左手抓的多个平行并联的左手指包括手指末端和手指上端，所述手指末端通过铰链与拉紧弹簧连接在手指上端上。

5.根据权利要求4所述的可跨过固定障碍的机械手抓，其特征在于，所述左手抓的手指末端铰链连接处设置有挡块，避免手指末端回转角度过大。

6.根据权利要求1所述的可跨过固定障碍的机械手抓，其特征在于，所述右手抓的多个平行并联的右手指包括手指末端和手指上端，所述手指末端通过铰链与拉紧弹簧连接在手指上端上。

7.根据权利要求6所述的可跨过固定障碍的机械手抓，其特征在于，所述右手抓的手指末端铰链连接处设置有挡块，避免手指末端回转角度过大。

8.根据权利要求1所述的可跨过固定障碍的机械手抓，其特征在于，所述左手抓的多个平行并联的左手指数量为3个。

9.根据权利要求1所述的可跨过固定障碍的机械手抓，其特征在于，所述右手抓的多个平行并联的右手指数量为3个。