具有力矩和位置感知的仿人假手拇指机构

    公开(公告)号:CN101524846B

    公开(公告)日:2011-01-05

    申请号:CN200910071793.5

    申请日:2009-04-16

    IPC分类号: B25J15/08

    CPC分类号: B25J15/0009

    摘要: 具有力矩和位置感知的仿人假手拇指机构,它涉及一种仿人假手拇指机构。本发明解决了现有的假手传感装置不完善和欠驱动拇指尺寸比较大,且在运动的起点和终点会发生震动的问题。本发明的近指节左侧板、近指节右侧板、基座、近指节连杆与连杆轴组成一平面四连杆机构,近指节左侧板、近指节右侧板、连杆轴、球铰套、球连杆与中关节轴盘组成一空间四杆机构,磁钢元件座放置在小伞齿轮孔内,磁钢元件放置在磁钢元件座内,霍尔器件通过位置传感处理电路板与基座固接。本发明的传感装置完善、拇指尺寸比较小,且在运动的起点和终点运动稳定,具有力矩和位置感知功能,本发明还具有开合速度快、外观及运动轨迹拟人化和抓取力大的优点。

    曲柄滑块式欠驱动机器人手指装置

    公开(公告)号:CN101518903B

    公开(公告)日:2011-01-05

    申请号:CN200910131924.4

    申请日:2009-03-27

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B25J15/08

    CPC分类号: B25J15/0009

    摘要: 曲柄滑块式欠驱动机器人手指装置,属拟人机器人手技术领域。该装置包括第一指段、第二指段和欠驱动关节,欠驱动关节包括主动滑块、关节轴、弹簧、第一轴、连杆、第二轴和拨盘。弹簧连接第一指段和主动滑块,连杆分别与主动滑块和拨盘铰接,拨盘套固在关节轴上,所述的主动滑块镶嵌在第一指段中。该装置采用曲柄滑块机构实现了第二指段转动功能,经过合理的尺寸设计,主动滑块很短的运动距离可带来第二指段大角度的转动。该装置能够配合其他主动手指或主动关节去抓取物体,并具有自适应性,传动件少,传动链短,成本低,外形与人手手指相似,可以串联构成高欠驱动的多关节手指,适用于拟人机器人手。

    曲柄滑块式柔性件并联耦合欠驱动手指装置

    公开(公告)号:CN101829995A

    公开(公告)日:2010-09-15

    申请号:CN201010164917.7

    申请日:2010-04-30

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B25J15/08 B25J17/00

    CPC分类号: B25J15/0009

    摘要: 曲柄滑块式柔性件并联耦合欠驱动手指装置,属于拟人机器人手技术领域。该装置包括基座、近关节轴、第一指段、远关节轴、第二指段、拨盘、连杆、柔性件和簧件。该装置实现了耦合转动与欠驱动转动紧密结合的传动效果,能耦合拟人化抓取,且具备欠驱动自适应功能。整个手指结构简洁,制造加工成本低;将耦合传动与欠驱动传动有机融合起来,利用滑块活接触方式实现自然解耦,此解耦不消耗电机功率,能量利用率高。该装置外形与人手指相似,可以作为机器人手的一个手指或手指的一部分,也可以用多个手指组合成为机器人手,用以达到拟人机器人手高关节自由度、高自适应性的优良效果。

    仿生机器人手四指侧展装置

    公开(公告)号:CN101486188B

    公开(公告)日:2010-08-18

    申请号:CN200910009477.5

    申请日:2009-02-26

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B25J13/00 B25J15/10

    CPC分类号: B25J15/0009

    摘要: 仿生机器人手四指侧展装置,属于拟人机器人技术领域。该装置包括食指、中指、无名指、小指、手掌、电机、主动转轴和第一传动机构。第一传动机构包括主动转盘、第一连杆、食指转盘、食指转轴、第二连杆、无名指转盘、无名指转轴、第三连杆、小指转盘和小指转轴。该装置采用单电机驱动和连杆传动机构综合实现了机器人手四指侧展与并拢运动,使机器人手在抓取物体时可以采用并拢或侧展某角度的抓取姿态,抓取物体时达到更好的包络抓取效果,抓取物体更稳定,能完成更多拟人化手势;无论机器人手抓取物体还是完成手势都更接近于人手。该装置结构简单、紧凑,制造成本低,控制容易,适用于拟人机器人手。

    一种变抓取力的连杆滑块式欠驱动机器人手指装置

    公开(公告)号:CN101693372A

    公开(公告)日:2010-04-14

    申请号:CN200910172950.1

    申请日:2009-09-11

    申请人: 清华大学

    发明人: 张文增 赵得洋

    IPC分类号: B25J15/08 B25J17/00 B25J15/10

    CPC分类号: B25J15/0009

    摘要: 一种变抓取力的连杆滑块式欠驱动机器人手指装置,属于拟人机器人手技术领域,包括基座、三个指段、三个关节轴、电机、六个连杆、三个滑块和三个簧件等。该发明利用四连杆机构、移动副、套接指段及簧件综合实现了三关节手指欠驱动自适应和可变抓取力的特殊效果,该手指装置既具有变抓取力抓取功能,从而抓取稳定且抓取范围广,又有多关节欠驱动自适应抓取效果,仅采用一个驱动器驱动三个关节自由度,自动适应所抓物体的大小和形状,降低了对控制系统的控制要求,而且出力大、结构简单可靠、成本低,适合长期使用,与人手的手指相似,适用于拟人机器人手上。

    机器人关节结构和机器人手指

    公开(公告)号:CN100553901C

    公开(公告)日:2009-10-28

    申请号:CN200580046789.3

    申请日:2005-11-01

    申请人: THK株式会社

    IPC分类号: B25J15/08 B25J17/00

    CPC分类号: B25J15/0009 Y10T74/20329

    摘要: 第1机器人关节结构(α)由手掌部件(30)、和通过铰链(31)摆动自如地连接在手掌部件(30)的侧端部上的基节部件(40)构成。而且,基节部件(40)具有MP关节用直线引导装置(44),该MP关节用直线引导装置具备能对应基节部件的摆动而移动的移动体,杆(32a)与移动体通过连杆机构(50)连接,由此气缸(32)的驱动力传递给基节部件(40)。另一方面,第2机器人关节结构(β)也设置有直线引导装置(48、66、74)、连杆机构(69、75),气缸(62)的驱动力通过与杆(32a)联动的传动轴(63)传递给它们。利用第1以及第2机器人关节结构构成机器人手指。利用该构成,可获得能实现顺畅的关节动作,且能提高把持力的机器人关节结构以及机器人手指。

    齿轮带轮欠驱动拟人机器人手装置

    公开(公告)号:CN100537157C

    公开(公告)日:2009-09-09

    申请号:CN200810055896.8

    申请日:2008-01-11

    申请人: 清华大学

    发明人: 张文增

    IPC分类号: B25J15/00 B25J19/00 F16H37/00

    CPC分类号: B25J15/0009

    摘要: 齿轮带轮欠驱动拟人机器人手装置,属于拟人机器人技术领域,包括拇指、食指、中指、无名指、小指和手掌;中指与无名指结构相同,小指与食指结构相同,各采用1个电机驱动3个关节转动;手掌采用1个电机驱动拇指根部的侧摆转动,拇指采用1个电机驱动2个关节转动。该装置具有5个独立控制的手指、15个关节自由度,包括6个主动关节和9个欠驱动关节;各手指的欠驱动关节均采用结构相同或近似的齿轮带轮机构,既降低了成本也便于维修,电机、传动机构藏入手内,结构简单、控制容易、集成度高;整个装置外观、尺寸和动作模仿人手,具有对不同形状、尺寸的物体自动包络抓取的功能,适合安装在拟人机器人上使用。

    变序欠驱动两关节机器人手指装置

    公开(公告)号:CN101508115A

    公开(公告)日:2009-08-19

    申请号:CN200910131923.X

    申请日:2009-03-27

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B25J15/00 B25J19/00

    CPC分类号: B25J15/0009

    摘要: 变序欠驱动两关节机器人手指装置,属于拟人机器人手技术领域。该装置主要包括两个电机、两个关节轴、两个指段、第一传动机构、锥齿轮对和第一簧件。该装置利用双电机、锥齿轮等传动机构和簧件综合实现了手指两关节可变顺序转动及自适应抓取的特殊效果。该装置可以灵活调节近关节与远关节的先后转动顺序,并可以调节末端指段的预转角度大小,实现握持、捏持和混合抓持等多种抓取方式,既具有比传统欠驱动手指更多的灵巧性,又保留了欠驱动手指在抓取物体时具有的自适应性。该装置结构紧凑、体积小、形态动作更趋近于人手、控制容易、抓取灵巧性高、稳定性好,可以自动适应抓取各种形状、尺寸的物体。

    基于气动柔性驱动器的机器人多指灵巧手

    公开(公告)号:CN101402200A

    公开(公告)日:2009-04-08

    申请号:CN200810122003.7

    申请日:2008-11-03

    IPC分类号: B25J15/10 B25J3/04

    CPC分类号: B25J15/0009

    摘要: 一种基于气动柔性驱动器的机器人多指灵巧手,包括五个手指和一个手掌,手掌内部设有五个手指安装座;五个手指分别是大拇指、食指、中指、无名指以及小拇指,弯曲关节包括气动柔性驱动器、铰链转动副以及两个定位板,所述铰链转动副的两侧与两个定位板固定连接,气动柔性驱动器的前后两个端盖与两个定位板固定连接;侧摆关节包括两个气动柔性驱动器和一个轴向可伸缩铰链,所述的轴向可伸缩铰链由两个活动构件通过腰槽结构形成的一个可伸缩的转动副;所述的活动构件与气动柔性驱动器前后端盖连接,所述两个气动柔性驱动器的轴线平行并垂直于铰链销轴轴线。本发明结构简单、具有很好的柔性、适用性好。