本發明涉及一種機器人抓取組件，屬于機器人技術領域。

背景技術：

目前，機械手的傳動方式主要有腱傳動(鋼絲繩、繩索等)和連桿傳動。

腱一般具有很高的抗拉強度和很輕的重量，容易實現多自由度和遠距離動力傳輸，節省空間和成本，是一種零回差的柔順傳動方式。但是，腱本身的剛度有限，影響位置精度；控制時需要一定的預緊力，容易產生摩擦；腱的布局容易產生力矩和運動的耦合。這些因素都增加了手爪抓取控制的難度和復雜性。

另外一類是采用連桿的傳動方式。其特點是采用平面連桿機構傳動，優點是剛度好、出力大、負載能力強、加工制造容易、易獲得較高的精度，構件之間的接觸可以依靠幾何封閉來實現，能夠較好實現多種運動規律和運動的軌跡的要求，但是設計復雜。

還有另外一種機械傳動方式，機械傳動是手爪驅動器通過螺紋將旋轉變成直線運動，拉動驅動器和手指之間的彈簧來驅動手指產生動作，但這種傳動方式的缺點是手指的閉合時間較長，手指的結構比較復雜，容易出現故障。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：簡化機器人抓取系統的結構，提高穩定性和耐用度。

為了解決以上技術問題，本發明公開了一種機器人抓取組件，抓取組件至少包括蝸桿、第一蝸輪、第一手爪和第二手爪，第一手爪固定于第一蝸輪，蝸桿與第一蝸輪嚙合；當蝸桿向第一方向轉動時帶動第一蝸輪繞著蝸輪軸心轉動，使第一手爪靠近第二手爪；當蝸桿向第二方向轉動時帶動蝸輪繞著蝸輪軸心轉動，第一手爪遠離第二手爪。

進一步地，抓取組件還包括第二蝸輪、第三蝸輪和第三手爪、第四蝸輪和第四手爪，第二手爪固定于第二蝸輪的軸心，第三手爪固定于第三蝸輪的軸心，第四手爪固定于第四蝸輪的軸心，第一蝸輪、第二蝸輪、第三蝸輪、第四蝸輪呈90°等分排布且同時與蝸桿嚙合；當蝸桿轉動時，第一手爪、第二手爪、第三手爪、第四手爪同時相互靠近或相互遠離。

進一步地，第一蝸輪、第二蝸輪、第三蝸輪和第四蝸輪為相等直徑的圓盤狀蝸輪。

進一步地，蝸桿的長度大于蝸輪的外圓周長，能夠使抓取組件實現在第一抓取位置和第二抓取位置的抓取操作。

進一步地，第一手爪、第二手爪、第三手爪和第四手爪均是兩段式手爪，兩段式手爪的第一段和第二段通過鎖止鉸鏈連接。

進一步地，鎖止鉸鏈具有第一鎖止位和第二鎖止位，第一鎖止位使手爪適合第一抓取位置的使用，第二鎖止位使手爪適合第二抓取位置的使用。

進一步地，兩段式手抓的第二段具有第一接觸面和第二接觸面，第一接觸面和第二接觸面均帶有增加摩擦力的設計。

進一步地，增加摩擦力的設計是將第一摩擦面和第二摩擦面制成粗糙面。

或者，增加摩擦力的設計是指在第二段的端部套上橡膠套或硅膠套。

本發明的有益效果：取消了鋼絲線，以可靠的蝸輪蝸桿機構作為動作執行機構，沒有鋼絲線易斷的風險，同時抓取力較大。利用蝸輪蝸桿的自鎖功能，也能提高手爪抓物的穩定性。

以下將結合附圖對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本發明的目的、特征和效果。

附圖說明

圖1是本發明一個較佳實施例的機器人抓取組件張開狀態的示意圖；

圖2是本發明一個較佳實施例的機器人抓取組件抓取狀態的示意圖；

圖3是本發明一個較佳實施例的機器人抓取組件的手爪的局部示意圖。

具體實施方式

為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施方式做詳細的說明。需說明的是，本發明附圖均采用簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。

本發明的機器人抓取組件如圖1和圖2所示，圖1是抓取組件的張開狀態，圖2是抓取組件的工作狀態。機器人抓取組件包括一個蝸桿1、四個蝸輪2、四個手爪3，每個手爪3末端固定在蝸輪2的軸心處。四個蝸輪2均為圓盤狀蝸輪，蝸輪2邊緣設有蝸齒。四個蝸輪2呈90°等分排布，且同時與蝸桿1的蝸齒嚙合。

蝸桿1的長度可設計成大于蝸輪2的外圓周長，能夠實現抓取組件在兩個不同位置的抓取操作，這兩個不同位置分別靠近蝸桿1的兩個端部。為了配合這種兩個不同位置的抓取，四個手爪3均設計成兩段式手爪，兩段式手爪的第一段31和第二段32通過鎖止鉸鏈33連接，如圖3所示。鎖止鉸鏈33具有第一鎖止位和第二鎖止位，第一鎖止位和第二鎖止位相隔一個固定的角度，優選角度為60°。第一段31和第二段32也可以采用除鎖止鉸鏈之外的其他固定方式。兩段式手抓的第二段32具有第一接觸面34和第二接觸面35，第一接觸面34和第二接觸面35均帶有增加摩擦力的設計。例如，將這兩個接觸面制成粗糙面，或者在第二段32的端部套上橡膠套或硅膠套以增加摩擦力。

本發明的工作流程：

通過蝸桿1帶動四個蝸輪2，蝸輪2上連接手爪3，當蝸桿1轉動時(例如逆時針)，帶動四個蝸輪2繞各自軸心一起同向轉動，繼而帶動四個手爪3張開，手爪3靠近被抓取物件時，蝸桿1再反方向轉動(順時針)，四個手爪3逐漸靠近，將物件抓住。利用蝸輪2與蝸桿1的自鎖功能，也能提高手爪3抓物的穩定性。

上述將蝸桿1轉動使四個手爪3張開以后，蝸桿1繼續沿原方向(逆時針)轉動，四個手爪3繞著各自蝸輪軸心轉過近180°并相互靠近，可實現另一個位置的抓取操作。在此之前，需將手爪3的第二段32從第一鎖止位切換至第二鎖止位，以便第二段32的末端抓住物件。接觸面上的粗糙設計或橡膠套(或硅膠套)彈性摩擦面可以增加摩擦力，使手爪3抓物更牢固。

以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。