腱绳并联灵巧欠驱动仿生机器人手装置.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN101804633A

(43)申请公布日2010.08.18

(21)申请号CN201010138826.6

(22)申请日2010.04.06

(71)申请人清华大学

地址100084北京市100084信箱82分箱清华大学专利办公室

(72)发明人车德梦张文增孙海涛

(74)专利代理机构北京鸿元知识产权代理有限公司

代理人邸更岩

(51)Int.CI

B25J15/00

B25J19/00

F16H7/00

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

腱绳并联灵巧欠驱动仿生机器人手

装置

(57)摘要

腱绳并联灵巧欠驱动仿生机器人手

装置，属于拟人机器人技术领域。该装置

具有5个独立控制的手指和14个关节自由

度，由10个电机驱动，其中指、无名指、

小指与食指结构相同，为双电机驱动三关

节转动；拇指固接在手掌中，采用双电机

驱动两关节转动。各手指结构相似，均利

用电机、腱绳和复位簧件综合实现了手指

初始构型可变与自适应抓取相结合的特殊

效果。该装置在抓取前可以灵活弯曲手指

中间关节以达到稳定拟人的预弯曲姿态，

在抓取时以自适应欠驱动方式抓取物体。

该装置结构紧凑、集成度高，外观、尺寸

和形态动作接近人手，可以稳定抓取和自

动适应不同形状、尺寸的物体，也可以进

行简单的操作，适合作为拟人机器人的输

出终端使用。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种腱绳并联灵巧欠驱动仿生机器人手装置，包括拇指(2)、食指(3)、中指(4)、

无名指(5)、小指(6)和手掌(1)；

所述的拇指包括拇指第一电机(201)、拇指第二电机(202)、拇指基座(205)、拇指近

关节轴(212)、拇指中部指段(215)、拇指远关节轴(217)、拇指末端指段(204)、拇指

第一传动机构(261)、拇指第二传动机构(262)和拇指复位簧件(203)；所述的拇指第

一电机与拇指基座固接，拇指第一电机的输出轴与拇指第一传动机构相连；所述的

拇指第二电机与拇指基座固接，拇指第二电机的输出轴与拇指第二传动机构相连；

所述的拇指近关节轴套设在拇指基座中，拇指远关节轴套设在拇指中部指段中，拇

指近关节轴和拇指远关节轴相互平行；所述的拇指中部指段套设在拇指近关节轴上，

所述的拇指末端指段套设在拇指远关节轴上；所述的拇指复位簧件的两端分别连接

拇指中部指段和拇指末端指段；

所述的食指包括食指第一电机(301)、食指第二电机(302)、食指基座(305)、食指第

一中部指段(315)、食指第二中部指段(334)、食指末端指段(304)、食指第一传动机

构(361)、食指第二传动机构(362)、食指近关节轴(312)、食指第一中部指段关节轴

(317)、食指远关节轴(335)、食指第一复位簧件(337)和食指第二复位弹簧(314)；所

述的食指第一电机与食指基座固接，食指第一电机的输出轴与食指第一传动机构相

连；所述的食指第二电机与食指基座固接，食指第二电机的输出轴与食指第二传动

机构相连；所述的食指近关节轴套设在食指基座中，食指第一中部指段关节轴套设

在食指第一中部指段中，食指远关节轴套设在食指第二中部指段中，食指近关节轴、

食指第一中部指段关节轴和食指远关节轴相互平行；所述的食指第一中部指段套设

在食指近关节轴上，所述的食指第二中部指段套设在食指第一中部指段关节轴上，

所述的食指末端指段套设在食指远关节轴上；所述的食指第一复位簧件的两端分别

连接食指第一中部指段和食指第二中部指段，所述的食指第二复位簧件的两端分别

连接食指第二中部指段和食指末端指段；

所述的中指、无名指、小指与食指结构相同，仅尺寸大小不同；所述的手掌包括手

掌骨架(101)，所述的拇指基座与手掌骨架固接；

所述的食指通过