多功能機(jī)器人手爪的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多功能機(jī)器人手爪，所述機(jī)器人手爪包括對(duì)稱設(shè)置的左手手爪和右手手爪，所述左手手爪和右手手爪分別包括固定裝置、安裝于固定裝置上的驅(qū)動(dòng)裝置、以及安裝于固定裝置兩側(cè)的第一手爪和第二手爪，所述固定裝置包括對(duì)稱設(shè)置的連接板及位于連接板之間的手爪板，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括位于連接板上的伺服電機(jī)和電機(jī)聯(lián)軸器，所述伺服電機(jī)將接收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角速度，驅(qū)動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，經(jīng)電機(jī)聯(lián)軸器來切換第一手爪或第二手爪來抓取不同的物品。本發(fā)明能夠根據(jù)工件不同的大小、形狀、材質(zhì)，通過改變電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，智能地切換工作模式，切換成吸盤手爪或者機(jī)械手爪兩種工作模式來抓取不同的工件。
【專利說明】多功能機(jī)器人手爪

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及工業(yè)機(jī)器人【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種多功能機(jī)器人手爪。

【背景技術(shù)】
[0002] 工業(yè)機(jī)器人是集機(jī)械、電子、控制、計(jì)算機(jī)、傳感器等多學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)為一體的 現(xiàn)代化制造業(yè)重要的自動(dòng)化裝備，在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器的優(yōu)點(diǎn)。機(jī)器人手爪是工 業(yè)機(jī)器人的關(guān)鍵部位，機(jī)器人手爪既是一個(gè)主動(dòng)感知工作環(huán)境信息的感知器，又是機(jī)器人 末端的執(zhí)行器，是一個(gè)高度集成的、具有多種感知功能和智能化的機(jī)電系統(tǒng)。抓取可靠、環(huán) 境適應(yīng)性好、控制簡(jiǎn)單、自適應(yīng)性強(qiáng)、自主能力高是衡量機(jī)器人手爪設(shè)計(jì)水平的重要標(biāo)志。 近年來，隨著企業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度越來越高，機(jī)器人的使用也越來越普遍，與之配套的機(jī)器 人手爪也發(fā)展迅速。
[0003] 根據(jù)機(jī)器人所握持的工件形狀不同，手爪可分為多種類型，主要可分以下三種：機(jī) 械手爪，又稱為機(jī)械夾鉗，包括2指、3指和變形指；包括磁吸盤、焊槍等的特殊手爪；通用手 爪，包括2指到5指。目前，市場(chǎng)上的公開的機(jī)器人手爪較為單一，根據(jù)所要抓取的工件形 狀、大小、材質(zhì)選擇使用機(jī)械手爪、特殊手爪或者通用手爪中的一類手爪，而不能根據(jù)不同 工件智能地切換手爪樣式，只能用于簡(jiǎn)單的流水線操作。
[0004] 因此，針對(duì)上述技術(shù)問題，有必要提供一種多功能機(jī)器人手爪。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明提供一種多功能機(jī)器人手爪，其利用機(jī)器人手爪針對(duì)不同形狀、 材質(zhì)的物品可通過調(diào)節(jié)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來完成不同工作方式的切換，從而完成不同物品的成 功抓取。該機(jī)器人手爪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性強(qiáng)，將該機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)器人手臂末端或類似裝置 上，使用方便、快捷而且安全。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下：
[0007] -種多功能機(jī)器人手爪，所述機(jī)器人手爪包括對(duì)稱設(shè)置的左手手爪和右手手爪， 所述左手手爪和右手手爪分別包括固定裝置、安裝于固定裝置上的驅(qū)動(dòng)裝置、以及安裝于 固定裝置兩側(cè)的第一手爪和第二手爪，所述固定裝置包括對(duì)稱設(shè)置的連接板及位于連接板 之間的手爪板，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括位于連接板上的伺服電機(jī)和電機(jī)聯(lián)軸器，所述伺服電機(jī) 將接收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角速度，驅(qū)動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，經(jīng)電機(jī)聯(lián)軸器來切 換第一手爪或第二手爪來抓取不同的物品。
[0008] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述連接板包括垂直部和水平部，所述手爪板位于兩 個(gè)垂直部之間，所述電機(jī)聯(lián)軸器位于所述水平部上。
[0009] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一手爪包括真空發(fā)生器、軟管、軟管連接器、連 接桿、及吸盤，所述連接桿通過螺紋連接固定安裝在手爪板上，所述吸盤與連接桿螺紋連 接，所述軟管連接器固定安裝在連接桿的中間，所述真空發(fā)生器經(jīng)軟管連接在軟管連接器 上。
[0010] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述吸盤包括負(fù)壓腔室、及密封區(qū)域，吸盤壓緊在接觸 面上，通過真空發(fā)生器吸走負(fù)壓腔室中的空氣形成負(fù)壓。
[0011] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述吸盤為多層梯臺(tái)式結(jié)構(gòu)。
[0012] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述真空發(fā)生器包括真空口、排氣口、進(jìn)氣口、和噴嘴， 所述真空口通過軟管連接到吸盤上，真空發(fā)生器利用噴嘴高速噴射壓縮空氣，使得噴嘴出 口周圍的空氣不斷地從排氣口流出，使吸盤內(nèi)的壓力降至大氣壓以下形成一定真空度。
[0013] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第二手爪包括橡膠皮、壓力傳感器、橡膠手爪、電 機(jī)支架、電機(jī)、及滾輪，橡膠皮的四個(gè)角設(shè)有安裝孔，與手爪板螺栓連接，壓力傳感器背面自 帶黏膠，粘貼在橡膠皮上，若干橡膠手爪安裝在手爪板的側(cè)邊，每個(gè)橡膠手爪由一節(jié)或多節(jié) 組成，每節(jié)橡膠手爪左右兩邊各有一個(gè)通孔，電機(jī)通過電機(jī)支架安裝在手爪板上，電機(jī)支架 與連接板螺栓連接，滾輪套在電機(jī)的軸上，滾輪上設(shè)有凹槽，橡膠手爪上的通孔通過細(xì)繩繞 在滾輪對(duì)應(yīng)的凹槽上，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾輪上的細(xì)繩帶動(dòng)橡膠手爪轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0014] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓力傳感器為壓敏電阻式壓力傳感器，所述壓敏 電阻式壓力傳感器包括平面形狀為圓形的感應(yīng)膜片、從邊緣支撐膜片的支撐部、以及兩根 針腳。
[0015] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述感應(yīng)膜片為陣列式結(jié)構(gòu)，該陣列由平行的行導(dǎo)線 和列導(dǎo)線交叉構(gòu)成，陣列的每個(gè)點(diǎn)單元上有等效力敏電阻元件，傳感區(qū)域采用陣列式結(jié)構(gòu)， 該陣列由平行的行導(dǎo)線和列導(dǎo)線交叉構(gòu)成，陣列的每個(gè)單元點(diǎn)上有個(gè)等效的力敏電阻，其 阻值會(huì)隨作用在其上的力的變化而變化。
[0016] 本發(fā)明具有以下有益效果：
[0017] 橡膠手爪上的壓敏電阻式壓力傳感器用于將被測(cè)工件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換成為電 信號(hào)，能根據(jù)電阻值的變化有效地反饋是否已抓取工件，使抓取更加可靠；
[0018] 采用吸盤手爪吸取物品，與物品頂面為柔性接觸，和傳統(tǒng)抓取式機(jī)器手爪剛性抓 取相比不會(huì)損壞被抓取物品；
[0019] 采用多功能機(jī)器人手爪抓取產(chǎn)品，遇到生產(chǎn)線更換新產(chǎn)品時(shí)，能夠智能切換不同 的手爪滿足不同的抓取需求，多功能機(jī)器人手爪與傳統(tǒng)抓取式機(jī)器人手爪相比適用范圍更 廣，通用性更高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下， 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021] 圖1為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中多功能機(jī)器人手爪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖2為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中吸盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖3為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中真空發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖4為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中壓敏電阻式壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖5為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中的第一手爪工作示意圖；
[0026] 圖6為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中的第二手爪工作示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027] 為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí) 施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施 例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù) 的范圍。
[0028] 本發(fā)明一種多功能機(jī)器人手爪，包括對(duì)稱設(shè)置的左手手爪和右手手爪，左手手爪 和右手手爪分別包括固定裝置、安裝于固定裝置上的驅(qū)動(dòng)裝置、以及安裝于固定裝置兩側(cè) 的第一手爪和第二手爪，固定裝置包括對(duì)稱設(shè)置的連接板及位于連接板之間的手爪板，驅(qū) 動(dòng)裝置包括位于連接板上的伺服電機(jī)和電機(jī)聯(lián)軸器，伺服電機(jī)將接收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電 動(dòng)機(jī)軸上的角速度，驅(qū)動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，經(jīng)電機(jī)聯(lián)軸器來切換第一手爪或第二手爪來抓 取不同的物品。優(yōu)選地，第一手爪為吸盤手爪，第二手爪為機(jī)械手爪。
[0029] 以下結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0030] 參圖1所示，一種多功能機(jī)器人手爪，包括呈對(duì)稱結(jié)構(gòu)的左手手爪和右手手爪，其 中左手手爪包括：包括：伺服電機(jī)1、電機(jī)聯(lián)軸器2、連接板3、手爪板4、橡膠皮5、壓力傳感 器6、橡膠手爪7、真空發(fā)生器8、軟管9、軟管連接器10、連接桿11、吸盤12、電機(jī)支架13、電 機(jī)14、和滾輪15。
[0031] 伺服電機(jī)1把接收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角速度，驅(qū)動(dòng)電機(jī)正反轉(zhuǎn)，經(jīng) 聯(lián)軸器2來切換不同的手爪樣式，分別可以用機(jī)器人手爪的橡膠皮5或吸盤12來抓取不同 的物品。
[0032] 電機(jī)聯(lián)軸器2和連接板3上端通過螺栓連接，機(jī)器人左手手爪包含有兩塊連接 板，3,分布在左手手爪的兩側(cè)，手爪板4安裝在兩塊連接板3中間，連接板4通過多個(gè)螺栓 與手爪板3連接。
[0033] 用于抓取物品的橡膠皮5和吸盤12分別安裝在手爪板4的左右兩側(cè)，橡膠皮5的 四個(gè)角設(shè)有安裝孔，與手爪板4螺栓連接。
[0034] 本實(shí)施方式中壓力傳感器6為壓敏電阻式壓力傳感器，其背面自帶黏膠，粘貼在 橡膠皮5上。兩個(gè)橡膠手爪7安裝在手爪板4的側(cè)邊，每個(gè)橡膠手爪由3節(jié)組成，每節(jié)橡膠 手爪左右兩邊各有一個(gè)通孔。
[0035] 連接桿11通過螺紋連接固定安裝在手爪板4上，吸盤12與連接桿11螺紋連接。 軟管連接器10固定安裝在連接桿11的中間，真空發(fā)生器8經(jīng)軟管9連接在軟管連接器10 上。電機(jī)14通過電機(jī)支架13安裝在手爪板4上，電機(jī)支架13與連接板3螺栓連接，滾輪 15套在電機(jī)14的軸上，兩根細(xì)繩（未圖示）依次穿過橡膠手爪7左右的6個(gè)通孔繞在滾輪 對(duì)應(yīng)的槽上，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾輪上的細(xì)繩能帶動(dòng)橡膠手爪轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0036] 參圖2所示為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中吸盤的結(jié)構(gòu)示意圖。吸盤12包括負(fù)壓腔 室16以及密封區(qū)域17。負(fù)壓腔室16為了接觸面共同作用通過密封區(qū)域17來限定。該吸 盤壓緊在接觸面上，并通過真空發(fā)生器吸走負(fù)壓腔室中的空氣。吸盤由彈性高柔韌性好的 橡膠材料制成，該吸盤為多層梯臺(tái)式結(jié)構(gòu)，既保證了成功吸取書本、塑料等工件出氣量，又 能避免直接開大孔而過分降低基本的強(qiáng)度。控制吸盤到達(dá)預(yù)定位置后，與待抓取的物品入 玻璃、書本接觸后，壓緊到玻璃、書本表面，采用抽真空控制裝置吸取吸盤內(nèi)的空氣，使吸盤 內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓力，從而將待抓取的物品吸牢，即可開始抓取物品，待抓取的物品到達(dá)預(yù)定的位 置后，利用真空發(fā)生器控制裝置放氣，從而保證抓取的物品到達(dá)指定位置。使用吸盤來抓取 物品有著易使用、無污染、不傷工件等特點(diǎn)。此外可以根據(jù)被抓取物體的形狀和質(zhì)量決定吸 盤的大小和數(shù)量，對(duì)本發(fā)明作適當(dāng)?shù)男薷摹?br> [0037] 參圖3所示為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中真空發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。真空發(fā)生器安 裝在機(jī)器人手臂上，該真空發(fā)生器8主要由真空口 18、排氣口 19、進(jìn)氣口 20、噴嘴21組成。 真空口 18通過軟管連接到吸盤上，真空發(fā)生器是利用噴嘴21高速噴射壓縮空氣，使得噴嘴 出口周圍的空氣不斷地從排氣口 19流出，使吸附腔內(nèi)的壓力降至大氣壓以下，形成一定真 空度。當(dāng)配合吸盤使用時(shí)，通過軟管能有效地吸取吸盤負(fù)壓腔內(nèi)的空氣，形成負(fù)壓，成功地 吸取物品至指定的位置。而當(dāng)吸取的物品到達(dá)指定位置時(shí)，通過向進(jìn)氣口 20充入部分空氣 來破壞密封腔內(nèi)的真空環(huán)境，確保物品脫離吸盤。真空發(fā)生器真空度高，由樹脂材料制成， 質(zhì)量輕，使用方便的同時(shí)內(nèi)置消聲器，能有效地減少噪音。
[0038] 參圖4所示為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中壓敏電阻式壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖，由 于壓力傳感器背面自帶黏膠，因而所述壓力傳感器可以粘貼在橡膠皮5上。壓敏電阻式壓 力傳感器由平面形狀為圓形的感應(yīng)膜片22、從邊緣支撐膜片的支撐部23、以及兩根針腳 24,感應(yīng)膜片區(qū)域采用陣列式結(jié)構(gòu)，該陣列由平行的行導(dǎo)線和列導(dǎo)線交叉構(gòu)成，陣列的每個(gè) 點(diǎn)單元上有等效力敏電阻元件，傳感區(qū)域采用陣列式結(jié)構(gòu)，其阻值會(huì)隨作用在其上的力的 變化而變化。電阻元件構(gòu)成了橋電路，在機(jī)器人手爪切換到第二種工作模式時(shí)，被抓取的物 品會(huì)施加不同大小的力在壓力傳感器上，由此壓電傳感器將對(duì)膜片產(chǎn)生壓力，隨著膜片的 彎曲變形，壓敏元件的電阻值發(fā)生改變，通過針腳可以檢測(cè)壓敏元件的電阻值的變化，設(shè)定 壓力閥值來確定機(jī)器人手爪是否已經(jīng)成功抓取住物品。
[0039] 圖5所示為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中的第一手爪工作示意圖，當(dāng)機(jī)器人手爪抓取 書本25類物品時(shí)，伺服電機(jī)正轉(zhuǎn)，機(jī)器人手爪切換到吸盤這一側(cè)。采用吸盤式手爪吸取產(chǎn) 品，與產(chǎn)品頂面為柔性接觸，和傳統(tǒng)抓取式機(jī)器手爪剛性抓取相比不會(huì)損壞被抓取物。首先 將吸盤移動(dòng)到書本的上方，真空吸盤與工件接觸形成密閉空間，然后真空發(fā)生器開始工作， 壓縮空氣流量開始急劇上升，同時(shí)密閉腔空氣迅速排出，隨著密閉腔空氣量的減少，排氣量 迅速下降，密閉腔內(nèi)真空度很快提高，當(dāng)吸盤和書本表面形成一定的真空度后，機(jī)械臂在驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)的控制下，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手爪水平方向、垂直方向的平移，帶動(dòng)真空吸盤和書本移動(dòng)。搬 運(yùn)結(jié)束時(shí)，為了使物品盡快脫離吸盤，采用向真空吸盤吹入空氣的方法來達(dá)到快速破壞真 空方法，確保物品到達(dá)指定位置。
[0040] 圖6所示為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】中的第二手爪工作示意圖，當(dāng)機(jī)器人抓取箱子 26類物品時(shí)，伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)，機(jī)器人手爪切換到手爪板一側(cè)，機(jī)械臂帶動(dòng)左右手爪分別移動(dòng) 到箱子的兩邊，依靠橡膠皮上的壓力傳感器來確保成功抓取待抓取的物品，隨后電機(jī)正轉(zhuǎn)， 帶動(dòng)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，滾輪上的繩子帶動(dòng)橡膠手爪由堅(jiān)直變?yōu)樗剑瑥亩軌蛲凶∽ト〉南渥樱?證箱子不會(huì)掉落，接著，機(jī)械臂在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制下，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手爪水平方向、垂直方向的 平移，帶動(dòng)手爪及箱子移動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)定位置后，電機(jī)反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，滾輪上的繩子帶 動(dòng)橡膠手爪由水平變?yōu)榇怪保瑫r(shí)左右手爪的手爪板松開，箱子到達(dá)指定位置。
[0041] 本發(fā)明的多功能機(jī)器人手爪能夠根據(jù)工件不同的大小、形狀、材質(zhì)，通過改變電機(jī) 的正反轉(zhuǎn)，智能地切換工作模式，切換成吸盤手爪或者機(jī)械手爪兩種工作模式來抓取不同 的工件。該機(jī)器人手爪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性強(qiáng)、抓取的載荷大，能安裝在機(jī)器人手臂末端或者 類似裝備上，能較為方便、快捷、安全地完成工件的抓取操作。
[0042] 由以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有以下有益效果：
[0043] 橡膠手爪上的壓敏電阻式壓力傳感器用于將被測(cè)工件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換成為電 信號(hào)，能根據(jù)電阻值的變化有效地反饋是否已抓取工件，使抓取更加可靠；
[0044] 采用吸盤手爪吸取物品，與物品頂面為柔性接觸，和傳統(tǒng)抓取式機(jī)器手爪剛性抓 取相比不會(huì)損壞被抓取物品；
[0045] 采用多功能機(jī)器人手爪抓取產(chǎn)品，遇到生產(chǎn)線更換新產(chǎn)品時(shí)，能夠智能切換不同 的手爪滿足不同的抓取需求，多功能機(jī)器人手爪與傳統(tǒng)抓取式機(jī)器人手爪相比適用范圍更 廣，通用性更高。
[0046] 對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在 不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論 從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán) 利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有 變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0047] 此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包 含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員 可以理解的其他實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1. 一種多功能機(jī)器人手爪，所述機(jī)器人手爪包括對(duì)稱設(shè)置的左手手爪和右手手爪，其 特征在于，所述左手手爪和右手手爪分別包括固定裝置、安裝于固定裝置上的驅(qū)動(dòng)裝置、以 及安裝于固定裝置兩側(cè)的第一手爪和第二手爪，所述固定裝置包括對(duì)稱設(shè)置的連接板及位 于連接板之間的手爪板，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括位于連接板上的伺服電機(jī)和電機(jī)聯(lián)軸器，所述 伺服電機(jī)將接收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角速度，驅(qū)動(dòng)電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，經(jīng)電機(jī)聯(lián) 軸器來切換第一手爪或第二手爪來抓取不同的物品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能機(jī)器人手爪，其特征在于，所述連接板包括垂直部和 水平部，所述手爪板位于兩個(gè)垂直部之間，所述電機(jī)聯(lián)軸器位于所述水平部上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能機(jī)器人手爪，其特征在于，所述第一手爪包括真空發(fā) 生器、軟管、軟管連接器、連接桿、及吸盤，所述連接桿通過螺紋連接固定安裝在手爪板上， 所述吸盤與連接桿螺紋連接，所述軟管連接器固定安裝在連接桿的中間，所述真空發(fā)生器 經(jīng)軟管連接在軟管連接器上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能機(jī)器人手爪，其特征在于，所述吸盤包括負(fù)壓腔室、及 密封區(qū)域，吸盤壓緊在接觸面上，通過真空發(fā)生器吸走負(fù)壓腔室中的空氣形成負(fù)壓。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能機(jī)器人手爪，其特征在于，所述吸盤為多層梯臺(tái)式結(jié) 構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能機(jī)器人手爪，其特征在于，所述真空發(fā)生器包括真空 口、排氣口、進(jìn)氣口、和噴嘴，所述真空口通過軟管連接到吸盤上，真空發(fā)生器利用噴嘴高速 噴射壓縮空氣，使得噴嘴出口周圍的空氣不斷地從排氣口流出，使吸盤內(nèi)的壓力降至大氣 壓以下形成一定真空度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能機(jī)器人手爪，其特征在于，所述第二手爪包括橡膠皮、 壓力傳感器、橡膠手爪、電機(jī)支架、電機(jī)、及滾輪，橡膠皮的四個(gè)角設(shè)有安裝孔，與手爪板螺 栓連接，壓力傳感器背面自帶黏膠，粘貼在橡膠皮上，若干橡膠手爪安裝在手爪板的側(cè)邊， 每個(gè)橡膠手爪由一節(jié)或多節(jié)組成，每節(jié)橡膠手爪左右兩邊各有一個(gè)通孔，電機(jī)通過電機(jī)支 架安裝在手爪板上，電機(jī)支架與連接板螺栓連接，滾輪套在電機(jī)的軸上，滾輪上設(shè)有凹槽， 橡膠手爪上的通孔通過細(xì)繩繞在滾輪對(duì)應(yīng)的凹槽上，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾輪上的細(xì)繩帶動(dòng)橡膠 手爪轉(zhuǎn)動(dòng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的多功能機(jī)器人手爪，其特征在于，所述壓力傳感器為壓敏電 阻式壓力傳感器，所述壓敏電阻式壓力傳感器包括平面形狀為圓形的感應(yīng)膜片、從邊緣支 撐膜片的支撐部、以及兩根針腳。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的多功能機(jī)器人手爪，其特征在于，所述感應(yīng)膜片為陣列式結(jié) 構(gòu)，該陣列由平行的行導(dǎo)線和列導(dǎo)線交叉構(gòu)成，陣列的每個(gè)點(diǎn)單元上有等效力敏電阻元件， 傳感區(qū)域采用陣列式結(jié)構(gòu)，該陣列由平行的行導(dǎo)線和列導(dǎo)線交叉構(gòu)成，陣列的每個(gè)單元點(diǎn) 上有個(gè)等效的力敏電阻，其阻值會(huì)隨作用在其上的力的變化而變化。
【文檔編號(hào)】B25J15/06GK104057460SQ201410281605
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月20日
【發(fā)明者】王蓬勃, 李偉, 耿長(zhǎng)興, 陳濤, 楊湛, 孫立寧, 徐德洋 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)