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申请/专利权人：华南理工大学

摘要：本发明提供了一种多抓取状态的欠驱动三指机械抓手。该机械抓手包括抓手基座、抓手驱动模块、手指模块、手指转向模块和传感器模块；传感器模块由压力传感器和视觉摄像机组成。首先通过视觉摄像机对需抓取工件进行识别，该机械抓手收到抓取信号后由手指转向模块进行手指姿态调整，然后抓手驱动模块驱动手指模块进行抓取，通过抓手上的压力传感器感知压力大小，控制机械抓手的开合大小。该发明可通过一个动力源驱动机械抓手进行准确开合，结构与控制简单；通过一个动力源对其中两个手指进行转动姿态调整，调整效率高，同时也提高了机械抓手的通用性和抓取稳定性。

主权项：1.一种多抓取状态的欠驱动三指机械抓手，其特征在于：包括抓手基座（1）、抓手驱动模块（2）、手指转向模块（4）、手指模块（3）和传感器模块（5）；所述抓手基座（1）为柱形空心腔体，腔体圆周等距分布设有相同的矩形孔（101），各矩形孔（101）上侧和下侧设有凸台和连接孔（102），所述矩形孔（101）包括：第一矩形孔、第二矩形孔和第三矩形孔；在第三矩形孔对面设有向外的拓展腔（104）；抓手基座（1）一端设有法兰盘连接孔（103）与机器人末端的法兰盘连接，另一端为抓手手掌（105）；所述抓手驱动模块（2）设于抓手基座空腔内部，由电机底座（201）、电机（202）、联轴器（203）、丝杠轴（204）、丝杠滑块（205）和滑块连杆（206）组成；所述手指模块（3）由第一手指（31）、第二手指（32）和第三手指（33）组成，其中第一手指（31）和第二手指（32）与抓手基座（1）转动连接，第三手指（33）与抓手基座（1）固定连接；手指基座（321）包括两个手指转向基座和一个手指固定基座；第一手指（31）和第二手指（32）皆由指中四连杆机构、指尖（325）和转向基座构成，所述转向基座作为指中四连杆机构的机架与指中四连杆铰接，所述指尖与指中四连杆的下摇杆（324）固定连接；第三手指由指中四连杆机构、指尖和手指固定基座组成，所述手指固定基座作为指中四连杆机构的机架与指中四连杆机构铰接，所述指尖与指中四连杆的下摇杆（324）固定连接；所述指中四连杆机构包括上摇杆（322）、连杆二（323）、下摇杆（324）及所对应手指基座（321）；所述上摇杆（322）的两端设有上摇杆铰支座A（322A）和上摇杆铰支座B（322B），中部设有固定的延伸杆，延伸杆端部设有上摇杆铰支座C（322C），所述上摇杆铰支座A（322A）铰接于手指基座（321）上，所述上摇杆铰支座B（322B）与连杆二（323）的一端铰接，所述上摇杆铰支座C（322C）与滑块连杆（206）铰接，所述连杆二（323）的另一端与下摇杆（324）铰接，所述下摇杆（324）与手指基座（321）铰接；所述第一手指（31）、第二手指（32）和第三手指（33）圆周等距分布在抓手基座的外侧；所述手指转向模块（4）设于抓手基座空腔内部，包括电缸（401）、电缸轴（402）、L型连杆（403）、W型连接杆（404）和手指基座（321）；所述手指基座（321）与W型连接杆（404）铰接，所述W型连接杆（404）与L型连杆（403）的一端铰接，所述L型连杆（403）的另一端与电缸轴（402）铰接；所述传感器模块由若干压力传感器和视觉摄像机组成，所述若干压力传感器固定安装于抓手手掌和指尖的抓取接触面上，所述视觉摄像机固定安装在拓展腔下部；所述手指基座（321），在前部上下两端设有上下两个手指基座铰支座（3212），中部设有矩形通孔（3211），背部上下两端设有凸台；手指转向基座的凸台内设有圆形连接孔，手指固定基座的凸台内设有方形连接孔；手指转向基座通过其背部的圆形连接孔与矩形孔上下两侧凸台上的连接孔转动连接在抓手基座的外壁上，使第一手指和第二手指能够在抓手基座上转动；第三手指固定基座通过其背部的方形连接孔与第三矩形孔上下两侧凸台上的连接孔固定连接在抓手基座（1）的外壁上，使第三手指固定在抓手基座上；所述手指转向模块中，电缸（401）安装在抓手手掌（105）上部，电缸轴（402）与第一手指（31）和第二手指（32）的对称线平行，电缸轴（402）伸长方向为从第三手指（33）向拓展腔方向；电缸轴（402）与L型连杆一端铰接，L型连杆另一端与W型连接杆铰接，W型连接杆另一端穿过抓手基座上的第一矩形孔与手指转向基座固定连接；所述电缸（401）与电缸轴（402）连接；所述电缸轴（402）、L型连杆（403）、W型连接杆（404）和第一手指转向基座形成摇杆滑块机构，称为第一手指转向机构；其中电缸轴为主动件，第一手指转向基座为从动件；同理，根据第一手指转向机构轴对称布置得到第二手指转向机构；通过电缸轴的直线运动驱动第一和第二手指转向基座在抓手基座上进行同步轴对称转动，调节该抓手三指的姿态，从而更佳稳定的抓取目标工件。

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