一种夹持机构制造技术

本发明专利技术提供一种夹持机构，包括夹持部，以及与所述夹持部相连，并驱动所述夹持部动作的驱动部；所述驱动部包括驱动电机，与所述驱动电机相连的驱动连杆结构以及测力装置；所述驱动连杆结构与所述夹持部相连，所述驱动连杆结构上设置有第一弹性元件；所述测力装置用于获取所述夹持部的夹持力。本发明专利技术提供的夹持机构，通过将测力装置设置于驱动部中，可在驱动电机输出的动力传输至夹持部之前，即可通过该测力装置来获取即将传送至夹持部中的夹持力，从而能够根据该检测到的力来及时控制驱动电机的运行，控制过程过程更加直接、快速，且检测误差小，在减少零部件，简化夹持机构结构的同时，有利于简化控制过程，提高控制过程的灵敏度与准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种夹持机构
本专利技术涉及机器人
，具体而言，涉及一种夹持机构。
技术介绍
随着机械自动化程度的提高，机器人在各行各业中的应用越来越多，同时，对各类机器人夹持机构的要求也越来越高。目前，欠驱动夹持机构是机器人实现夹取操作的关键执行部件，在工业、农业、医疗、食品以及深海采样等领域均有广阔的应用前景。现有的欠驱动夹持机构通常通过在夹持部设置指尖力位传感器来获取夹持力，夹持机构运行过程中，需要通过根据指尖力位传感器检测到的夹持力来控制驱动机构的运行，控制过程复杂。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是目前的夹持机构控制过程复杂。为解决上述问题，本专利技术提供一种夹持机构，包括夹持部，以及与所述夹持部相连，并驱动所述夹持部动作的驱动部；所述驱动部包括驱动电机，与所述驱动电机相连的驱动连杆结构以及测力装置；所述驱动连杆结构与所述夹持部相连，所述驱动连杆结构上设置有第一弹性元件；所述测力装置用于获取所述夹持部的夹持力。驱动部为串联弹性驱动结构，通过串联弹性驱动原理驱动夹持部动作；通过将测力装置设置于驱动部中，控制过程更加直接、快速，且检测误差小，在减少零部件，简化夹持机构结构的同时，有利于简化控制过程，提高控制过程的灵敏度与准确度。可选地，所述测力装置包括分别设置于所述第一弹性元件两端的第一位移传感器以及第二位移传感器。通过在第一弹性元件的两端设置第一位移传感器以及第二位移传感器，能够获取第一弹性元件发生的形变量，进而可根据该形变量来得到夹持部中的夹持力，结构简单。可选地，所述第一弹性元件包括第一弹簧。可选地，所述测力装置包括与所述驱动电机相连的测力计。检测方式直接，检测误差小，控制更加灵敏。可选地，所述驱动连杆结构包括第一驱动连杆以及第二驱动连杆，所述第一驱动连杆的一端与所述驱动电机相连，另一端与所述第二驱动连杆的中部相连；所述第二驱动连杆的两端与所述夹持部相连。可选地，所述第一弹性元件设置于所述第一驱动连杆上。通过该第一弹性元件来提高夹持过程的柔顺性。可选地，所述夹持部包括两个相对设置的夹持分部，以及与两个所述夹持分部均铰接的夹持基座；所述夹持基座位于两个所述夹持分部之间，两个所述夹持分部分别与所述第二驱动连杆的两端铰接，两个所述夹持分部之间构成夹持空间。可选地，每一所述夹持分部均包括依次铰接的夹持驱动连杆、夹持传动连杆、变胞连杆以及指尖连杆；所述夹持传动连杆与所述夹持基座相铰接；每一所述夹持分部均还包括内连杆，所述内连杆位于所述变胞连杆内侧；所述内连杆的一端与所述夹持基座铰接，另一端与所述指尖连杆铰接；其中所述夹持驱动连杆与所述第二驱动连杆相铰接。可选地，每一所述夹持分部均还包括第二弹性元件，所述第二弹性元件的一端与所述夹持基座铰接，另一端与所述变胞连杆铰接。夹持部为欠驱动夹持结构，通过欠驱动夹持原理能够在夹持过程中自动适应物体的外形，从而使得该夹持部具有自适应性，夹持机构的通用性提升。可选地，所述夹持驱动连杆与所述夹持传动连杆之间、所述夹持传动连杆与所述变胞连杆之间、所述变胞连杆与所述指尖连杆之间，以及所述内连杆与所述指尖连杆之间均通过柔性铰链相铰接。通过柔顺机构原理，减少夹持机构的零件数量，减小传动间隙，并简化夹持部的结构。与现有技术相比，本专利技术提供的夹持机构具有如下优势：本专利技术提供的夹持机构，通过将测力装置设置于驱动部中，可在驱动电机输出的动力传输至夹持部之前，即可通过该测力装置来获取即将传送至夹持部中的夹持力，从而能够根据该检测到的力来及时控制驱动电机的运行，与现有技术通过在夹持端设置指尖力位传感器来获取夹持力相比，不需要等待驱动电机输出的动力传递至夹持部后再进行检测，控制过程更加直接、快速，且检测误差小，在减少零部件，简化夹持机构结构的同时，有利于简化控制过程，提高控制过程的灵敏度与准确度。附图说明图1为本专利技术中夹持机构的内部结构简图一；图2为本专利技术中处于张开状态的夹持机构；图3为本专利技术中处于闭合状态的夹持机构；图4为本专利技术中夹持机构的内部结构简图二；图5为本专利技术中夹持机构的内部结构简图三。附图标记说明：1-夹持部；11-夹持驱动连杆；12-夹持传动连杆；13-变胞连杆；14-指尖连杆；15-内连杆；16-第二弹性元件；2-驱动部；21-驱动电机；22-驱动连杆结构；221-第一弹性元件；222-第一驱动连杆；223-第二驱动连杆；23-测力装置；231-第一位移传感器；232-第二位移传感器；233-测力计；3-物体。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制，基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于简化描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性，或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定为“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。机器人通过夹持机构对物体进行夹持时，需要根据被夹持物体的性质等信息对夹持机构施加于该物体上的夹持力进行控制，因此，需要在夹持过程中获取夹持机构对被夹持物体施加的夹持力；现有的夹持机构，通常通过在直接接触被夹持物体的夹持端设置若干指尖力位传感器来获取夹持力；这种获取夹持力的方法，不仅会因指尖力位传感器的设置而导致夹持机构的结构复杂，而且，对夹持力进行控制过程中，首先需要待驱动机构输出的动力传送至夹持部后，通过夹持部的指尖力位传感器将检测到的夹持力发送至控制模块，控制模块再根据该夹持力来控制驱动部件的运行，控制过程需要夹持部与驱动部同时参与才可实现，控制过程复杂，检测误差较大，且控制路径长，控制过程时间较长，导致控制的灵敏性较差。为解决目前的夹持机构因需要设置指尖力位传感器而导致结构复杂的问题，本专利技术提供一种夹持机构，参见图1～图5所示，该夹持机构包括用于对物体3进行夹持的夹持部1，以及与夹持部1相连，并驱动夹持部1动作的驱动部2，通过该驱动部2驱动夹持部1动作，实现夹持部1对物体3的夹持以及松开；本申请中的驱动部2包括驱动电机21，与该驱动电机21相连的驱动连杆结构22以及测力装置23；驱动连杆结构22与夹持部1相连，通过该驱动连杆结构22将驱动电机21输出的动力传输至夹持部1，驱动夹持部1进行相应的动作；进一步的，本申请优选驱动连杆结构22上设置有第一弹性元件221，从而使该驱动部2为串联弹性驱动结构，通过串联弹性驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种夹持机构，其特征在于，包括夹持部(1)，以及与所述夹持部(1)相连，并驱动所述夹持部(1)动作的驱动部(2)；/n所述驱动部(2)包括驱动电机(21)，与所述驱动电机(21)相连的驱动连杆结构(22)以及测力装置(23)；/n所述驱动连杆结构(22)与所述夹持部(1)相连，所述驱动连杆结构(22)上设置有第一弹性元件(221)；/n所述测力装置(23)用于获取所述夹持部(1)的夹持力。/n

【技术特征摘要】
1.一种夹持机构，其特征在于，包括夹持部(1)，以及与所述夹持部(1)相连，并驱动所述夹持部(1)动作的驱动部(2)；
所述驱动部(2)包括驱动电机(21)，与所述驱动电机(21)相连的驱动连杆结构(22)以及测力装置(23)；
所述驱动连杆结构(22)与所述夹持部(1)相连，所述驱动连杆结构(22)上设置有第一弹性元件(221)；
所述测力装置(23)用于获取所述夹持部(1)的夹持力。


2.如权利要求1所述的夹持机构，其特征在于，所述测力装置(23)包括分别设置于所述第一弹性元件(221)两端的第一位移传感器(231)以及第二位移传感器(232)。


3.如权利要求2所述的夹持机构，其特征在于，所述第一弹性元件(221)包括第一弹簧。


4.如权利要求1所述的夹持机构，其特征在于，所述测力装置(23)包括与所述驱动电机(21)相连的测力计(233)。


5.如权利要求1～4任一项所述的夹持机构，其特征在于，所述驱动连杆结构(22)包括第一驱动连杆(222)以及第二驱动连杆(223)，所述第一驱动连杆(222)的一端与所述驱动电机(21)相连，另一端与所述第二驱动连杆(223)的中部相连；所述第二驱动连杆(223)的两端与所述夹持部(1)相连。


6.如权利要求5所述的夹持机构，其特征在于，所述第一弹性元件(221)设置于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：华洪良，廖振强，王晓军，黄成，吴世鸿，刘雨航，
申请(专利权)人：常州工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32