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            机械结构规划一种柔性机械手规划剖析

            admin 2019-11-16 291人围观 ,发现0个评论

            机械结构规划一种柔性机械手规划剖析

            摘要:针对传统机械手多为稳定力矩,抓取易碎物品,简单形成损坏、抓不牢摔坏,该机械手柔性关节用拉簧衔接,用平带拉伸传动,起减震,缓冲作用,机械手曲折时,手指骨节灵敏、缓慢曲折,使机械手手指缓慢机械结构规划一种柔性机械手规划剖析曲折,到达机械结构规划一种柔性机械手规划剖析柔性特征,该机械结构使之具有软特点,外表附加一层软硅胶,进步机械手的感知度、仿生才能、灵敏性、柔性、软抓取作用。

            关键词:机械手;柔性;软抓取;Matlab结构规划

            0导言

            本文介绍柔性机械手经过机械结构、外加传感器、硅胶改善机械手的柔性功能。

            该机械手运用拉簧衔接手指骨节,有用缓冲手指曲折的拉力,并非像传统机械手经过电机或许舵机调理机械手关节滚动必定视点,而是选用直流电机驱动拉伸平带,使手指渐渐曲折直至抓取到物体,添加了机械手的柔性。柔性机械手具有载重高、低耗能、快速直接驱动、减震等长处[3],能够直接驱动抓取物体,因其柔性特征,使抓取物体时到达减震作用,防止抓取力度过大损坏物体。

            1柔性机械手机械结构规机械结构规划一种柔性机械手规划剖析划

            1.1柔性机械手的组成

            该柔性机械手选用三维建模软件Solidworks树立模型,如图1所示,该柔性机械手开始样机选用PLA资料3D打印各零部件,拼装树立模型如图2所示。

            1.2柔性关节规划

            柔性关节是衔接机械手手指骨节的重要部分,其作用是减震、缓冲拉力,本机械手的柔性关节的重点是用拉簧作为衔接手指骨节。每个关节都有1组拉簧衔接2个手指骨节,运用销钉、螺丝还有固定设备固定拉簧。机械手曲折时,每个手指骨节有必定视点曲折,此刻因为拉簧具有弹性,缓冲了机械手手指曲折的拉力,使手指骨节灵敏、缓慢曲折,然后到达其软抓取。

            1.3柔性机械手的作业原理

            柔性机械手由直流电机供给动力驱动,经过环形压扣结构使直流电机与平带严密相连,用STM32芯片作为操控中心,经过L298N电机驱动模块驱动直流电机,直流电机拉伸平带,平带缩短,因为平带槽坐落手指内侧,平带缩短把力传到手指上,手指内侧受力大,外侧受力小,如图3所示

            。内侧F1拉力大于外侧拉力F2,手指会向内侧曲折,加上拉簧减震,缓冲拉力的作用,使手指向内侧缓慢、平顺曲折,到达软抓取作用,添加机械手赵明录的柔性。

            2柔性机械手的传动系统

            2.1直流电机的选取

            为了进步柔性机械手的抓取功率,动力源起着关键作用,为了给柔性机械手供给满足动力、扭矩及功率,挑选适宜的额外直流电机,是至关重要的,也能有用减低规划制造本钱。

            2.2柔性机械手电机与平带设备

            该设备如图4所示是一种环形压扣结构,环形外围开条状缺口,两头攻螺纹孔,环形扣和电机轴之间开槽。环形扣安装在电机轴上,平带经过条状缺口嵌入环形扣与电机轴的槽间,最终扭紧螺丝固定平带,使得电机与平带严密相连。

            2.3柔性机械手传动结构

            柔性机械手的传动结构由3大部分组成,分别是动力源、固定平带与电机方位设备、平带与拉簧传动设备。柔性机械手的传动动力来历与JGB37-520直流减速电机,经过环形压扣结构固定平带,电机带动平带,平带拉伸,带动手指运动。又因为柔性机械手的关节由拉簧组成,关节柔软,平带缩短会使柔性机械手手指渐渐仿照人手相同曲折包裹物体。

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