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专利号: 2021110218084
申请人: 宿州赛尔沃德物联网科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 手动工具;轻便机动工具;手动器械的手柄;车间设备;机械手
更新日期:2025-03-07
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种仿生机械手驱动结构,包括五根手指组件、一个手掌组件和小臂,其特征在于:五根手指组件连接手掌组件,手掌组件连接小臂;在手指组件和手掌组件内不设置电机,只设置牵引绳管道,小臂由小臂骨架和外部壳体组成,小臂骨架由两个中空结构的骨架对接构成,骨架内设置若干卡位,用于固定导向管;手指舵机和手腕摆动舵机设置在小臂骨架的中空结构中,手指牵引绳和手腕摆动牵引绳都穿在各自的牵引绳管道中,手指牵引绳一端连接手指末端指节,另一端通过槽轮连接手指舵机,手腕摆动牵引绳一端连接手腕摆动槽轮,另一端连接手腕摆动舵机,手腕旋转电机设置在小臂后端,通过控制手指舵机、手腕舵机和手腕旋转电机,实现手指运动、手腕摆动、手腕旋转或上述运动的组合;所述手掌组件包括外掌背板和内掌骨架板,所述内掌骨架板上设置敷设有内侧手掌板,在内掌骨架板中设置对于手指的牵引绳导向槽,在内掌骨架板靠近小臂侧设置手腕摆动槽轮和手腕转轴,手腕摆动槽轮安装在手腕转轴上,在内掌骨架板靠近手指侧设置若干手指根部固定座,外掌背板扣接在内掌骨架板上,使牵引绳导向槽构成牵引绳管道;所述手指舵机设置六个,其中五个直接连接手指牵引绳控制手指弯曲,另一个通过虎口收紧牵引绳固定在大拇指根部指节上控制虎口收紧,在大拇指外部与手掌之间设置弹性复位件用于虎口打开;所述手腕摆动舵机设置一个,通过环形牵引绳牵引手掌以手腕转轴为中心进行摆动,环形牵引绳位于两个半圆中心点位置都用螺丝固定;七个舵机以输出轴左右交叉方式间隔阵列排布,以便有效排布牵引绳和导向管;所述手腕摆动槽轮设置一个,五个手指牵引绳导向槽位于手腕摆动槽轮一侧,虎口收紧牵引绳导向槽位于手腕摆动槽轮另一侧;手掌内部的手指牵引绳安装在由两个半手掌上的牵引绳导向槽构成的牵引绳管道内,手指牵引绳一端安装在与之对应的手指舵机的槽轮上,端头由压绳螺丝压在槽轮上部舵轮凸台内,另一端穿过导向管和手掌内部的导向槽,固定在对应手指末端;导向管一端固定在小臂内侧骨架上,另一端固定在十字支架上,十字支架固定在小臂内侧骨架靠近手腕处。

2.根据权利要求1所述的仿生机械手驱动结构,其特征在于:所述手腕转轴下部的内掌骨架板为扇形开口,手指牵引绳在通过轴心后不会因为转轴转动而发生长度变化。

3.根据权利要求1所述的仿生机械手驱动结构,其特征在于:每根手指组件包括若干指关节,两个相邻的指关节一端铰接,靠近手掌组件的指关节一端安装在手指根部固定座上,在指关节的指背上设置弹性复位件。

4.根据权利要求1所述的仿生机械手驱动结构,其特征在于:所述手腕摆动牵引绳使用同步带,手掌上的手腕摆动槽轮和驱动手腕摆动的舵轮为同步轮。