一种三指灵巧手的制作方法

本发明涉及机械手，尤其是涉及一种三指灵巧手。

背景技术：

1、随着社会的进步和人们生活节奏的加快，对于便捷、高效的家庭服务需求日益增长。传统的家政服务虽然能够满足部分需求，但存在着服务质量参差不齐、人员不稳定等问题。科技的发展为解决这些问题提供了新的思路，家政机器人应运而生。

2、家政服务机器人指的是能够代替人完成家政服务工作的机器人，机器人灵巧手是机器人涉及操作的重要组成部分，是实现机器人局部精细操作的重要途径，由于工程应用的迫切需求以及机器人技术的发展，灵巧手已发展成为专门的研究领域。现阶段灵巧手多采用线驱动，控制复杂，且不够灵活，不能满足家政服务行业的高精度工作需求。因此，提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种三指灵巧手，该三指灵巧手采用连杆驱动，控制简单，具有高度灵活性，能够快速出色的完成各种家务活动，满足家政服务的高精度的工作需求。

2、本发明提供一种三指灵巧手，包括安装底座，所述安装底座顶部设有呈三角形分布的三根手指，分别为两根并列对称设置的第一手指及一根第二手指；所述手指包括转动连接的指尖和指根，所述手指底部设有手指安装座，所述指根与所述手指安装座转动连接，所述指尖上转动连接有指尖连杆，所述指尖连杆穿过所述指根与所述手指安装座转动连接，所述指根上转动连接有指根连杆；

3、所述第一手指的指根连杆伸入所述安装底座内部与第一驱动机构连接，所述第二手指的指根连杆伸入所述安装底座内部与第二驱动机构连接。

4、进一步地，所述指尖与所述指根通过指尖轴转动连接，所述指根通过指根轴与所述手指安装座转动连接；所述指根上设有第一连接轴，所述指根连杆顶端与所述第一连接轴连接；所述指尖底部一侧设有第三连接轴，所述手指安装座上设有第二连接轴，所述指尖连杆的两端分别与所述第三连接轴和所述第二连接轴连接。

5、进一步地，所述第一驱动机构包括第一驱动电机，所述第一驱动电机与丝杆连接，所述丝杆上设有升降平台，两根所述第一手指的指根连杆分别与所述升降平台的两端连接。

6、进一步地，所述升降平台的两端分别设有滑槽，所述滑槽中滑动连接有导向柱，所述滑槽内部设有第一压簧，所述第一压簧与所述导向柱固定连接；所述导向柱位于所述滑槽外部的一端转动连接有导向柱连杆，两根所述导向柱连杆的底端分别与两根所述第一手指的指根连杆底端转动连接。

7、进一步地，所述升降平台一侧设有第一限位开关，所述第一限位开关的开关触点与所述升降平台侧面接触，用于控制所述升降平台的初始位置。

8、进一步地，所述指根连杆呈z型，两根所述第一手指的指根连杆的弯折方向相反。

9、进一步地，所述第二驱动机构包括第二驱动电机，所述第二驱动电机通过d型传动轴与离合器连接，所述离合器与所述第二手指的指根连杆转动连接。

10、进一步地，所述离合器包括主动离合盘和从动离合盘，所述主动离合盘侧壁上设有斜齿，所述从动离合盘上设有与所述斜齿啮合的齿槽；所述主动离合盘内部设有第二压簧，所述第二压簧套在所述d型传动轴上，所述从动离合盘的圆周壁上固定有圆环，所述第二手指的指根连杆底端与所述圆环通过转轴转动连接。

11、进一步地，所述离合器上方设有第二限位开关，所述第二限位开关的开关触点与所述圆环侧壁相切，用于控制所述第二手指的初始位置。

12、进一步地，所述安装底座顶部设有摄像头，所述摄像头位于三根所述手指中间；所述指尖的指掌侧设有包胶。

13、综上所述，本发明与现有技术相比，具有以下优点：

14、本发明提供的技术方案中的手指由指尖和指根组成，通过第一驱动机构和第二驱动机构分别驱动第一手指及第二手指的指根连杆带动指根进行动作，指根动作时通过指尖连杆带动指尖进行动作，从而实现手指的抓握姿势调整，能够使机器人稳定、快速出色的完成各种家务活动，能够使家政服务机器人在家用场景下代替人类进行大部分家务活动，具备控制简单、位置精度高、稳定性好等优点，能够满足家政服务行业的高精度工作需求，尽量避免灵巧手鲁棒性差无法最终被商业化的问题。

技术特征：

1.一种三指灵巧手，其特征在于，包括安装底座(16)，所述安装底座(16)顶部设有呈三角形分布的三根手指(1)，分别为两根并列对称设置的第一手指(2)及一根第二手指(3)；所述手指(1)包括转动连接的指尖(101)和指根(102)，所述手指(1)底部设有手指安装座(107)，所述指根(102)与所述手指安装座(107)转动连接，所述指尖(101)上转动连接有指尖连杆(105)，所述指尖连杆(105)穿过所述指根(102)与所述手指安装座(107)转动连接，所述指根(102)上转动连接有指根连杆(106)；

2.根据权利要求1所述的三指灵巧手，其特征在于，所述指尖(101)与所述指根(102)通过指尖轴(103)转动连接，所述指根(102)通过指根轴(104)与所述手指安装座(107)转动连接；所述指根(102)上设有第一连接轴(108)，所述指根连杆(106)顶端与所述第一连接轴(108)连接；所述指尖(101)底部一侧设有第三连接轴(111)，所述手指安装座(107)上设有第二连接轴(109)，所述指尖连杆(105)的两端分别与所述第三连接轴(111)和所述第二连接轴(109)连接。

3.根据权利要求1所述的三指灵巧手，其特征在于，所述第一驱动机构包括第一驱动电机(4)，所述第一驱动电机(4)与丝杆(5)连接，所述丝杆(5)上设有升降平台(6)，两根所述第一手指(2)的指根连杆(106)分别与所述升降平台(6)的两端连接。

4.根据权利要求3所述的三指灵巧手，其特征在于，所述升降平台(6)的两端分别设有滑槽(601)，所述滑槽(601)中滑动连接有导向柱(603)，所述滑槽(601)内部设有第一压簧(602)，所述第一压簧(602)与所述导向柱(603)固定连接；所述导向柱(603)位于所述滑槽(601)外部的一端转动连接有导向柱连杆(604)，两根所述导向柱连杆(604)的底端分别与两根所述第一手指(2)的指根连杆(106)底端转动连接。

5.根据权利要求4所述的三指灵巧手，其特征在于，所述升降平台(6)一侧设有第一限位开关(8)，所述第一限位开关(8)的开关触点与所述升降平台(6)侧面接触，用于控制所述升降平台(6)的初始位置。

6.根据权利要求4所述的三指灵巧手，其特征在于，所述指根连杆(106)呈z型，两根所述第一手指(2)的指根连杆(106)的弯折方向相反。

7.根据权利要求1所述的三指灵巧手，其特征在于，所述第二驱动机构包括第二驱动电机(9)，所述第二驱动电机(9)通过d型传动轴(10)与离合器(11)连接，所述离合器(11)与所述第二手指(3)的指根连杆(106)转动连接。

8.根据权利要求7所述的三指灵巧手，其特征在于，所述离合器(11)包括主动离合盘(1101)和从动离合盘(1102)，所述主动离合盘(1101)侧壁上设有斜齿，所述从动离合盘(1102)上设有与所述斜齿啮合的齿槽；所述主动离合盘(1101)内部设有第二压簧(1103)，所述第二压簧(1103)套在所述d型传动轴(10)上，所述从动离合盘(1102)的圆周壁上固定有圆环(1104)，所述第二手指(3)的指根连杆(106)底端与所述圆环(1104)通过转轴转动连接。

9.根据权利要求8所述的三指灵巧手，其特征在于，所述离合器(11)上方设有第二限位开关(14)，所述第二限位开关(14)的开关触点与所述圆环(1104)侧壁相切，用于控制所述第二手指(3)的初始位置。

10.根据权利要求1所述的三指灵巧手，其特征在于，所述安装底座(16)顶部设有摄像头(15)，所述摄像头(15)位于三根所述手指(1)中间；所述指尖(101)的指掌侧设有包胶(110)。

技术总结本发明涉及机械手技术领域，尤其是涉及一种三指灵巧手。包括安装底座，所述安装底座顶部设有呈三角形分布的三根手指，分别为两根第一手指及一根第二手指；手指包括转动连接的指尖和指根，指尖上转动连接有指尖连杆，指尖连杆与手指安装座转动连接，指根底部转动连接有指根连杆；第一手指的指根连杆伸入安装底座内与第一驱动机构连接，第二手指的指根连杆伸入安装底座内与第二驱动机构连接。该三指灵巧手通过第一驱动机构、第二驱动机构分别驱动指根连杆带动指根进行动作，指根动作时通过指尖连杆带动指尖进行动作，从而实现手指的抓握姿势调整，能够使机器人稳定快速出色的完成各种家务活动，满足家政服务行业的高精度工作需求。技术研发人员：孙程,杨丰瑜受保护的技术使用者：上海优理奇智能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18