一种人形机器人的手指结构及人形手制造技术

技术编号:43558866 阅读:2 留言:0更新日期:2024-12-06 17:32
本技术属于机器人技术领域,涉及手指结构及人形手,具体涉及一种人形机器人的手指结构及人形手。包括:三指段,所述三指段通过第一固定部(8)与基板铰接固定,并与第一连杆(4)、第二连杆(5)形成五连杆结构;驱动单元,所述驱动单元包括相连接的丝杠电机单元(7)和连接部(6),基于丝杠螺母传动原理,所述连接部(6)在丝杠电机单元(7)的带动下做直线往复运动,并带动所述五连杆结构绕第一固定部(8)旋转,以实现三指段的屈伸动作。本手指结构通过设置五连杆传动结构,有效提升了手指结构的灵活度,使手指结构的弯屈角度也得到改善,扩宽了手指结构的使用范围;而且通过采用滚珠丝杠电机作为驱动机构,提升了手指结构的负载能力。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机器人,涉及手指结构及人形手,具体涉及一种人形机器人的手指结构及人形手


技术介绍

1、随着机器人行业的快速发展,越来越多的机器人应用到日常生活和工作中来替代人工作业。然而现有的人形机器人在完成精细操作的时候还是难以满足人们的需求。

2、其中,人形机器人的机械手作为最终的执行机构,其灵活程度和负载能力均会直接影响操作结果;现有人形机器人的人形手所采用的手指结构还存在如下问题:①现有人形手的手指结构灵活度低,弯屈角度有限;②现有人形手的手指结构负载能力差,不能执行高负载的活动。

3、有鉴于此,特提出本技术。


技术实现思路

1、本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供一种人形机器人的手指结构及人形手。

2、为实现上述目的,本技术提供了如下技术方案:

3、一方面,本技术提供一种人形机器人的手指结构,包括:

4、三指段,所述三指段通过第一固定部与基板铰接固定,并与第一连杆、第二连杆形成五连杆结构;

5、驱动单元,所述驱动单元包括相连接的丝杠电机单元和连接部,基于丝杠螺母传动原理,所述连接部在丝杠电机单元的带动下做直线往复运动,并带动所述五连杆结构绕第一固定部旋转,以实现三指段的屈伸动作。

6、具体的,所述三指段包括依次铰接固定的第一指段、第二指段、第三指段,并且第一指段还与第一固定部铰接固定,所述第一连杆的一端分别与第一固定部以及连接部铰接固定,另一端与第二指段铰接固定;所述第二连杆的一端与第一指段铰接固定,另一端与第三指段铰接固定;

7、所述第一指段、第二指段、第三指段与第一连杆、第二连杆共同形成五连杆结构。

8、具体的,各铰接点设置有铰接转轴,所述铰接转轴均采用耐磨材料。

9、具体的,所述连接部通过第一连杆带动第二指段运动,所述第二指段带动第一指段绕第一固定部旋转,旋转角度为0-90°;所述第二指段绕第一指段旋转,旋转角度为0-90°。

10、具体的,所述第二指段与第三指段同时绕第一指段旋转,进而第二连杆带动第三指段绕第二指段旋转,旋转角度为0-90°。

11、具体的,所述丝杠电机单元包括电机外壳,所述电机外壳还设有与基板固定连接的第二固定部,所述第二固定部与电机外壳于a点铰接固定。

12、具体的,所述连接部与第一连杆铰接于b点,且b点绕第一固定部旋转,即在运动过程中,b点与a点之间的距离发生变化(手指结构弯屈时变短,伸直时变长),致使连接部与丝杠电机单元绕a点上下摆动角度λ。

13、具体的,所述角度λ的取值范围为-1.5°≤λ≤+1.5°。

14、具体的,所述电机外壳内设有由外定子与内转子组成的电机,所述内转子穿设固定有滚珠丝杠,所述滚珠丝杠上还设有起支撑作用的轴承,所述轴承与电机外壳固定连接,所述滚珠丝杠的一端伸出电机外壳后与连接部中的滚珠丝杠螺母螺接。

15、具体的,所述连接部设有与滚珠丝杠相适配的滚珠丝杠螺母,所述滚珠丝杠螺母周向固定有与第一连杆铰接固定的连接块,所述连接块通过预紧块固定在滚珠丝杠螺母周向。

16、另一方面,本技术还提供一种人形机器的人形手,包括上述的手指结构。

17、与现有技术相比,本技术提供的技术方案包括以下有益效果:

18、本手指结构通过设置五连杆传动结构,有效提升了手指的灵活度,使手指的弯屈角度也得到改善,而且通过采用丝杠电机作为驱动机构,提升了手指结构的负载能力,在手指结构应用于人形机器人的人形手时,可以有效提升机器人的负载能力。

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【技术保护点】

1.一种人形机器人的手指结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述手指结构,其特征在于,所述三指段包括依次铰接固定的第一指段(1)、第二指段(2)、第三指段(3),并且第一指段(1)还与第一固定部(8)铰接固定,所述第一连杆(4)的一端分别与第一固定部(8)以及连接部(6)铰接固定,另一端与第二指段(2)铰接固定;所述第二连杆(5)的一端与第一指段(1)铰接固定,另一端与第三指段(3)铰接固定;

3.根据权利要求2所述手指结构,其特征在于,所述连接部(6)通过第一连杆(4)带动第二指段(2)运动,所述第二指段(2)带动第一指段(1)绕第一固定部(8)旋转,旋转角度为0-90°;所述第二指段(2)绕第一指段(1)旋转,旋转角度为0-90°。

4.根据权利要求3所述手指结构,其特征在于,所述第二指段(2)与第三指段(3)同时绕第一指段(1)旋转,进而第二连杆(5)带动第三指段(3)绕第二指段(2)旋转,旋转角度为0-90°。

5.根据权利要求1所述手指结构,其特征在于,所述丝杠电机单元(7)包括电机外壳,所述电机外壳还设有与基板固定连接的第二固定部(9),所述第二固定部(9)与电机外壳于A点铰接固定。

6.根据权利要求5所述手指结构,其特征在于,所述连接部(6)与第一连杆(4)铰接于B点,且B点绕第一固定部(8)旋转,同时连接部(6)与丝杠电机单元(7)绕A点上下摆动角度λ。

7.根据权利要求6所述手指结构,其特征在于,所述角度λ的取值范围为-1.5°≤λ≤+1.5°。

8.根据权利要求5所述手指结构,其特征在于,所述电机外壳内设有由外定子与内转子组成的电机,所述内转子套设有滚珠丝杠,所述滚珠丝杠的一端伸出电机外壳后与连接部(6)螺接。

9.根据权利要求8所述手指结构,其特征在于,所述连接部(6)设有与滚珠丝杠相适配的滚珠丝杠螺母,所述滚珠丝杠螺母周向固定有与第一连杆(4)铰接固定的连接块(61),所述连接块(61)通过预紧块(62)固定在滚珠丝杠螺母周向。

10.一种人形机器的人形手,其特征在于,包括权利要求1-9任一所述的手指结构。

...

【技术特征摘要】

1.一种人形机器人的手指结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述手指结构,其特征在于,所述三指段包括依次铰接固定的第一指段(1)、第二指段(2)、第三指段(3),并且第一指段(1)还与第一固定部(8)铰接固定,所述第一连杆(4)的一端分别与第一固定部(8)以及连接部(6)铰接固定,另一端与第二指段(2)铰接固定;所述第二连杆(5)的一端与第一指段(1)铰接固定,另一端与第三指段(3)铰接固定;

3.根据权利要求2所述手指结构,其特征在于,所述连接部(6)通过第一连杆(4)带动第二指段(2)运动,所述第二指段(2)带动第一指段(1)绕第一固定部(8)旋转,旋转角度为0-90°;所述第二指段(2)绕第一指段(1)旋转,旋转角度为0-90°。

4.根据权利要求3所述手指结构,其特征在于,所述第二指段(2)与第三指段(3)同时绕第一指段(1)旋转,进而第二连杆(5)带动第三指段(3)绕第二指段(2)旋转,旋转角度为0-90°。

5.根据权利要求1所述手指结构,其特征在于,所述丝...

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名请求不公布姓名
申请(专利权)人:陕西伟景机器人科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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