机器人手和机器人制造技术

本发明专利技术提供欠驱动的机器人手和机器人。机器人手包括：框架；以及设置在框架上并对把持对象物进行把持的手指单元(22)，手指单元(22)具有：斯科特-拉塞尔机构(SRM)，其由摆动杠杆部件(SL)和转换连杆部件(41)构成，所述转换连杆部件(41)通过位于中间部的连接部以能够旋转的方式连接在所述摆动杠杆部件的另一端部；第一平行连杆机构，其至少由所述摆动杠杆部件(SL)和通用连杆部件(CL)构成，所述通用连杆部件(CL)以能够旋转的方式连接在所述连接部上；以及第二平行连杆机构，其由所述通用连杆部件(CL)、所述转换连杆部件(41)、前端部连杆部件(42)和对置转换连杆部件(41f)构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机器人手和机器人
[0001 ] 本专利技术涉及机器人手和机器人。
技术介绍
专利文献I公开了一种具有多个手指机构的把持型机械手，所述多个手指机构分别包括:手指关节；驱动手指关节的致动器；以及由手指关节进行支承并在致动器的驱动力下做动作的连杆。把持型机械手还具有动作控制部、位置检测部和应变检测部，所述动作控制部能够相互独立地控制多个手指机构的各个致动器；所述位置检测部对多个手指机构的各个手指关节的工作位置进行检测；所述应变检测部被分别设置在多个手指机构上，并检测因施加于手指机构的力而使连杆产生的应变。动作控制部基于位置检测部检测出的手指关节的工作位置、以及应变检测部检测出的连杆的应变，对多个手指机构的致动器进行协调控制，并调节多个手指机构的把持力。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2008-183716号公报
技术实现思路
在这里，一般而言，在具有多个手指机构的机械手中，为了驱动这些手指机构，而设置有与各手指机构的自由度相对应的数量的电机。本专利技术的目的是，提供一种欠驱动的机器人手以及具有该机器人手的机器人。为了解决上述课题，根据本专利技术的一个观点，可以应用一种如下的机器人手，所述机器人手包括:框架；以及设置在所述框架上、并对把持对象物进行把持的至少两个手指单元，所述各手指单元具有:手指框架，其设置在所述框架上；斯科特-拉塞尔机构(Scott-Russell mechanism),其至少由摆动杠杆部件和转换连杆部件构成，所述摆动杠杆部件的一端部以能够旋转的方式连接在所述手指框架上；所述转换连杆部件通过位于中间部的连接部以能够旋转的方式连接在所述摆动杠杆部件的另一端部，所述转换连杆部件的一端部沿与另一端部的移动方向交叉的方向移动，并能够与所述把持对象物接触；第一平行连杆机构，其至少由所述摆动杠杆部件和通用连杆部件构成，所述通用连杆部件以能够旋转的方式连接在所述连接部上；以及第二平行连杆机构，其至少由所述通用连杆部件、所述转换连杆部件、前端部连杆部件和对置转换连杆部件构成，所述前端部连杆部件被配置在与所述通用连杆部件对置的位置上，并以能够旋转的方式连接在所述转换连杆部件的另一端部，且能够与所述把持对象物接触；所述对置转换连杆部件被配置在与所述转换连杆部件对置的位置上，并以能够旋转的方式分别连接在所述通用连杆部件和所述前端部连杆部件上。另外，根据其他观点，可以应用一种如下的机器人手，所述机器人手包括:框架；设置在所述框架上、并对把持对象物进行把持的第一?第三手指单元；用于驱动所述第一?第三手指单元的罗伯威尔单元；以及设置在所述框架上、并驱动所述罗伯威尔单元的伺服电机，所述第一?第三手指单元分别具有手指框架、斯科特-拉塞尔机构、第一平行连杆机构和第二平行连杆机构:所述手指框架设置在所述框架上；所述斯科特-拉塞尔机构至少由摆动杠杆部件和转换连杆部件构成，所述摆动杠杆部件的一端部以能够旋转的方式固定在所述手指框架上；所述转换连杆部件通过位于中间部的连接部以能够旋转的方式连接在所述摆动杠杆部件的另一端部，所述转换连杆部件的一端部沿与另一端部的移动方向交叉的方向移动，并能够与所述把持对象物接触；所述第一平行连杆机构至少由所述摆动杠杆部件和通用连杆部件构成，所述通用连杆部件以能够旋转的方式连接在所述连接部上；所述第二平行连杆机构至少由所述通用连杆部件、所述转换连杆部件、前端部连杆部件和对置转换连杆部件构成，所述前端部连杆部件被配置在与所述通用连杆部件对置的位置上，并以能够旋转的方式连接在所述转换连杆部件的另一端部，且能够与所述把持对象物接触；所述对置转换连杆部件被配置在与所述转换连杆部件对置的位置上，并以能够旋转的方式分别连接在所述通用连杆部件和所述前端部连杆部件上，所述罗伯威尔单元具有第一罗伯威尔机构和第二罗伯威尔机构:所述第一罗伯威尔机构将所述伺服电机的输出分割成中间输出和用于驱动所述第一手指单元的第一输出；所述第二罗伯威尔机构将所述中间输出分割成用于驱动所述第二手指单元的第二输出和用于驱动所述第三手指单元的第三输出。另外，根据其他观点，可以应用一种如下的机器人，所述机器人包括机器人手，所述机器人手具有框架以及设置在所述框架上并对把持对象物进行把持的至少两个手指单元，所述各手指单元具有:手指框架，其设置在所述框架上；斯科特-拉塞尔机构，其至少由摆动杠杆部件和转换连杆部件构成，所述摆动杠杆部件的一端部以能够旋转的方式固定在所述手指框架上；所述转换连杆部件通过位于中间部的连接部以能够旋转的方式连接在所述摆动杠杆部件的另一端部，所述转换连杆部件的一端部沿与另一端部的移动方向交叉的方向移动，并能够与所述把持对象物接触；第一平行连杆机构，其至少由所述摆动杠杆部件和通用连杆部件构成，所述通用连杆部件以能够旋转的方式连接在所述连接部上；以及第二平行连杆机构，其至少由所述通用连杆部件、所述转换连杆部件、前端部连杆部件和对置转换连杆部件构成，所述前端部连杆部件被配置在与所述通用连杆部件对置的位置上，并以能够旋转的方式连接在所述转换连杆部件的另一端部，且能够与所述把持对象物接触；所述对置转换连杆部件被配置在与所述转换连杆部件对置的位置上，并以能够旋转的方式分别连接在所述通用连杆部件和所述前端部连杆部件上。专利技术的效果根据本专利技术，机器人手通过欠驱动能够做动作。【附图说明】图1是表示本专利技术的一个实施例的机器人手的结构的立体图。图2A是表示本专利技术的一个实施例的机器人手的结构的主视图。图2B是表示本专利技术的一个实施例的机器人手的结构的侧视图。图2C是表示本专利技术的一个实施例的机器人手的结构的俯视图。图3是该机器人手所具有的手指单元的立体图。图4是表示该机器人手所具有的手指单元的动作的说明图。图5A是该机器人手捏住把持对象物品的立体图。图5B是该机器人手握紧把持对象物品的立体图。图6A是表示该机器人手所具有的手指单元的结构的主视图。图6B是表示该机器人手所具有的手指单元的结构的侧视图。图6C是表示该机器人手所具有的手指单元的结构的后视图。图6D是表示该机器人手所具有的手指单元的结构的俯视图。图7A是从正面观察该机器人手所具有的手指单元的立体图。图7B是从背面观察该机器人手所具有的手指单元的立体图。图7C是该机器人手所具有的手指单元，也是从正面观察拆除了一部分连杆后的手指单元的立体图。图7D是该机器人手所具有的手指单元，也是从背面观察拆除了一部分连杆后的手指单元的立体图。图8是表示该机器人手所具有的手指单元的动作机构的示意图。图9A是表示该机器人手的手指单元所具有的斯科特-拉塞尔机构的说明图。图9B是表示该机器人手的手指单元所具有的第一和第二平行连杆机构的说明图。图10是该机器人手的手指单元所具有的斯科特-拉塞尔机构的示意图。图1lA是该机器人手的设置在手指单元上的第一止挡部的说明图。图1lB是该机器人手的设置在手指单元上的第二止挡部的说明图。图12是该机器人手所具有的罗伯威尔单元的立体图。图13是该机器人手所具有的罗伯威尔单元和手指单元的立体图。图14A是俯视观察了该机器人手所具有的第一罗伯威尔机构的状态的示意图。图14B是表示俯视观察了该机器人手所具有的第一罗伯威尔机构的动作状态的说明图。图15A是该机器人手所具有的第二罗伯威尔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人手，包括：框架；以及设置在所述框架上、并对把持对象物进行把持的至少两个手指单元，所述各手指单元具有：手指框架，其设置在所述框架上；斯科特‑拉塞尔机构，其至少由摆动杠杆部件和转换连杆部件构成，所述摆动杠杆部件的一端部以能够旋转的方式连接在所述手指框架上；所述转换连杆部件通过位于中间部的连接部以能够旋转的方式连接在所述摆动杠杆部件的另一端部，所述转换连杆部件的一端部沿与另一端部的移动方向交叉的方向移动，并能够与所述把持对象物接触；第一平行连杆机构，其至少由所述摆动杠杆部件和通用连杆部件构成，所述通用连杆部件以能够旋转的方式连接在所述连接部上；以及第二平行连杆机构，其至少由所述通用连杆部件、所述转换连杆部件、前端部连杆部件和对置转换连杆部件构成，所述前端部连杆部件被配置在与所述通用连杆部件对置的位置上，并以能够旋转的方式连接在所述转换连杆部件的另一端部，且能够与所述把持对象物接触；所述对置转换连杆部件被配置在与所述转换连杆部件对置的位置上，并以能够旋转的方式分别连接在所述通用连杆部件和所述前端部连杆部件上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种机器人手，包括:框架；以及设置在所述框架上、并对把持对象物进行把持的至少两个手指单元， 所述各手指单元具有: 手指框架，其设置在所述框架上； 斯科特-拉塞尔机构，其至少由摆动杠杆部件和转换连杆部件构成，所述摆动杠杆部件的一端部以能够旋转的方式连接在所述手指框架上；所述转换连杆部件通过位于中间部的连接部以能够旋转的方式连接在所述摆动杠杆部件的另一端部，所述转换连杆部件的一端部沿与另一端部的移动方向交叉的方向移动，并能够与所述把持对象物接触； 第一平行连杆机构，其至少由所述摆动杠杆部件和通用连杆部件构成，所述通用连杆部件以能够旋转的方式连接在所述连接部上； 以及第二平行连杆机构，其至少由所述通用连杆部件、所述转换连杆部件、前端部连杆部件和对置转换连杆部件构成，所述前端部连杆部件被配置在与所述通用连杆部件对置的位置上，并以能够旋转的方式连接在所述转换连杆部件的另一端部，且能够与所述把持对象物接触；所述对置转换连杆部件被配置在与所述转换连杆部件对置的位置上，并以能够旋转的方式分别连接在所述通用连杆部件和所述前端部连杆部件上。2.如权利要求1所述的机器人手，其特征在于， 还包括输入连杆部件，所述输入连杆部件以能够旋转的方式分别连接所述通用连杆部件和所述前端部连杆部件，用于驱动所述手指单元的力朝向一个方向施加在所述输入连杆部件上。3.如权利要求1或2所述的机器人手，其特征在于， 还包括拉伸弹簧，所述拉伸弹簧使拉伸力作用于所述转换连杆部件与所述对置转换连杆部件之间。4.如权利要求3所述的机器人手，其特征在于， 所述拉伸弹簧是盘簧，所述拉伸弹簧的长度方向成为与所述转换连杆部件延伸的方向交叉的方向。5.如权利要求1或2所述的机器人手，其特征在于， 还包括弹簧，所述弹簧施加力而使所述转换连杆部件关闭。6.一种机器人手，包括:框架；设置在所述框架上、并对把持对象物进行把持的第一~第三手指单元；用于驱动所述第一~第三手指单元的罗伯威尔单元；以及设置在所述框架上、并驱动所述罗伯威尔单元的伺服电机， 所述第一~第三手指单元分别具有手指框架、斯科特-拉塞尔机构、第一平行连杆机构和第二平行连杆机构: 所述手指框架设置在所述框架上； 所述斯科特-拉塞尔机构至少由摆动杠杆部件和转换连杆部件构成，所述摆动杠杆部件的一端部以能够旋转的方式固定在所述手指框架上；所述转换连杆部件通过位于中间部的连接部以能够旋转的方式连接在所述摆动杠杆部件的另一端部，所述转换连杆部件的一端部沿与...

【专利技术属性】
技术研发人员：坛洋一郎，山口刚，
申请(专利权)人：株式会社安川电机，
类型：发明
国别省市：日本;JP