一种海绵体软体抓手装置

1.本实用新型涉及机器人设备领域，特别是涉及一种海绵体软体抓手装置。


背景技术：

2.机器人已经从第一代程序控制机器人发展到第三代智能机器人。而智能机器人具有自学能力，智能机器人已经在很多技术领域中得到应用，例如：工业应用、政务协助、餐饮服务等等。
3.而在工业应用中，机器人的抓手多为直接采用机械结构进行工件的抓取，但有时工件的形状不规则，且表面质量要求很高，使用机械手臂抓取时可能会出现抓取形状单一、抓取不牢、损伤物件表面等问题。
4.因此，亟需一种新的海绵体软体抓手装置已解决问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种海绵体软体抓手装置，以解决上述现有技术存在的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种海绵体软体抓手装置，包括安装体和固接在所述安装体底部的海绵体，所述海绵体充水后为类手掌结构，所述安装体和所述海绵体的顶部对应设有通孔，所述通孔内通过密封机构固定连接有机械臂，所述安装体侧面对称设有圆孔，所述海绵体顶部侧面设有进水口和出水口，所述进水口和所述出水口与所述圆孔相适配，所述海绵体内注水；
7.所述机械手包括第一连接杆、第一关节和第二关节；
8.所述第一连接杆一端与所述机械臂固接，另一端内固接有第一电机，所述第一电机的输出轴固接有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一关节转动连接。
9.优选的，所述第一关节包括第二连接杆、第二齿轮、连接辊和转动机构；
10.所述第一连接杆与所述第二连接杆铰接，所述第二连接杆靠近所述第一连接杆的一端固接有所述连接辊，所述连接辊内穿设有所述第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第二连接杆远离所述第一连接杆的一端固接有所述转动机构，所述转动机构与所述第二关节活动连接。
11.优选的，所述转动机构包括第二电机、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一连接轴、连接柱、第三齿轮、齿轮座、齿轮轴和外连接柱；
12.所述第二电机固接在所述第二连接杆底部，所述第二电机的输出轴伸出所述第二连接杆并固接有所述第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮啮合，所述连接柱对称固接在所述第二连接杆的底面上，两所述连接柱之间通过轴承连接有所述第一连接轴，所述第二锥齿轮穿设在所述第一连接轴上，所述第一连接轴上穿设有所述第三齿轮，所述第三齿轮位于所述第二锥齿轮大直径一侧，所述第三齿轮啮合有所述齿轮座，靠近所述齿轮座的所述连接柱上设有轴承，所述轴承内穿设有所述齿轮轴的一端，所述齿轮轴的另一
端与所述齿轮座固接，所述齿轮座远离所述第三齿轮的一端固接有所述第二关节，所述外连接柱对称固接在所述连接柱外侧，所述外连接柱外侧与所述第二关节活动连接。
13.优选的，所述第二关节包括外壳、支杆和铰接机构；
14.所述外壳与所述外连接柱通过所述铰接机构铰接，所述齿轮座上设有若干通孔，所述支杆设有若干个，所述支杆穿过所述通孔并与所述外壳内壁固接。
15.优选的，所述铰接机构包括密封轴承和第二连接轴，所述外连接柱远离所述第二连接杆的一端外侧设有第一沉孔，所述第一沉孔内嵌设有所述密封轴承，所述密封轴承内转动连接有所述第二连接轴的一端，所述外壳靠近所述外连接柱的一端内侧设有第二沉孔，所述第二连接轴的另一端嵌设在所述第二沉孔内。
16.优选的，所述机械手在所述海绵体内设有若干个。
17.优选的，所述密封机构包括台阶、凹槽、密封圈、密封垫和密封环；
18.所述安装体的顶面设有所述台阶，所述台阶的顶面上设有所述凹槽，所述凹槽内嵌设有所述密封圈，所述密封垫嵌设在所述机械臂上，所述密封垫位于所述海绵体内，密封圈底部设有所述密封环，所述密封环与所述密封圈接触配合。
19.本实用新型公开了以下技术效果：通过安装体将本装置连接于工件加工的自动上下料机器人上，选择海绵体为填充材料，充溢于类似手型的夹手结构，通过进水口在海绵体内充水后，当海绵体内水压增大后，海绵体刚度随之增大，抓取力也随之增大，但是海绵体承受的水压有限，因此，伸入海绵体内的机械结构能够辅助增加海绵体的抓取力度，从而进一步提升本实用新型海绵体软体抓手装置的适用范围，使用结束后，通过出水口将海绵体内的水排出。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本实用新型中海绵体软体抓手装置的结构示意图；
22.图2为连接柱的结构示意图；
23.图3为转动机构的结构示意图；
24.图4为图3中a的局部放大图；
25.图5为密封机构的结构示意图；
26.其中：1、安装体；2、海绵体；3、机械臂；4、机械手；5、进水口；6、出水口；7、第一连接杆；8、第一电机；9、第一齿轮；10、第二连接杆；11、第二齿轮；12、连接辊；13、第二电机；14、第一锥齿轮；15、第二锥齿轮；16、第一连接轴；17、连接柱；18、第三齿轮；19、齿轮座；20、齿轮轴；21、外连接柱；22、外壳；23、支杆；24、密封轴承；25、第二连接轴；26、第一沉孔；27、第二沉孔；28、台阶；29、凹槽；30、密封圈；31、密封垫；32、密封环。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
29.参照图1
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5，本实用新型提供一种海绵体软体抓手装置，包括安装体1和固接在安装体1底部的海绵体2，海绵体2充水后为类手掌结构，安装体1和海绵体2的顶部对应设有通孔，通孔内通过密封机构固定连接有机械臂3，机械臂3伸入海绵体2的一端活动连接有机械手4，安装体1侧面对称设有圆孔，海绵体2顶部侧面设有进水口5和出水口6，进水口5和出水口6与圆孔相适配，海绵体2内注水；
30.机械手4包括第一连接杆7、第一关节和第二关节；
31.第一连接杆7一端与机械臂3固接，另一端内固接有第一电机8，第一电机8的输出轴固接有第一齿轮9，第一齿轮9与第一关节转动连接。
32.通过安装体1将本装置连接于工件加工的自动上下料机器人上，选择海绵体2为填充材料，充溢于类似手型的夹手结构，通过进水口5在海绵体2内充水后，当海绵体2内水压增大后，海绵体2刚度随之增大，抓取力也随之增大，但是海绵体2承受的水压有限，因此，伸入海绵体2内的机械结构能够辅助增加海绵体2的抓取力度，从而进一步提升本实用新型海绵体软体抓手装置的适用范围，使用结束后，通过出水口6将海绵体2内的水排出。
33.进一步优化方案，第一关节包括第二连接杆10、第二齿轮11、连接辊12和转动机构；
34.第一连接杆7与第二连接杆10铰接，第二连接杆10靠近第一连接杆7的一端固接有连接辊12，连接辊12内穿设有第二齿轮11，第二齿轮11与第一齿轮9啮合，第二连接杆10远离第一连接杆7的一端固接有转动机构，转动机构与第二关节活动连接。
35.为了使第一关节可以向内侧转动，通过第一电机8工作，带动第一齿轮9转动，进而带动第二齿轮11转动，由于连接辊12分别与第二齿轮11和第二连接杆10固接，因此，可以带动第二连接杆10进行向内转动。
36.进一步优化方案，转动机构包括第二电机13、第一锥齿轮14、第二锥齿轮15、第一连接轴16、连接柱17、第三齿轮18、齿轮座19、齿轮轴20和外连接柱21；
37.第二电机13固接在第二连接杆10底部，第二电机13的输出轴伸出第二连接杆10并固接有第一锥齿轮14，第一锥齿轮14与第二锥齿轮15啮合，连接柱17对称固接在第二连接杆10的底面上，两连接柱17之间通过轴承连接有第一连接轴16，第二锥齿轮15穿设在第一连接轴16上，第一连接轴16上穿设有第三齿轮18，第三齿轮18位于第二锥齿轮15大直径一侧，第三齿轮18啮合有齿轮座19，靠近齿轮座19的连接柱17设有轴承，轴承内穿设有齿轮轴20的一端，齿轮轴20的另一端与齿轮座19固接，齿轮座19远离第三齿轮18的一端固接有第二关节，外连接柱21对称固接在连接柱17外侧，外连接柱21外侧与第二关节活动连接。
38.第二电机13工作，带动第一锥齿轮14转动，并带动与第一锥齿轮14啮合的第二锥齿轮15转动，与第二锥齿轮15连接的第一连接轴16随之转动，第一连接轴16上的第三齿轮18带动齿轮座19随之转动，并带动第二关节向内转动。
39.进一步优化方案，第二关节包括外壳22、支杆23和铰接机构；
40.外壳22与外连接柱21通过铰接机构铰接，齿轮座19上设有若干通孔，支杆23设有若干个，支杆23穿过通孔并与外壳22内壁固接。
41.齿轮座19通过支杆23带动外壳22向内转动。
42.进一步优化方案，铰接机构包括密封轴承24和第二连接轴25外连接柱21远离第二连接杆10的一端外侧设有第一沉孔26，第一沉孔26内嵌设有密封轴承24，密封轴承24内转动连接有第二连接轴25的一端，外壳22靠近外连接柱21的一端内侧设有第二沉孔27，第二连接轴25的另一端嵌设在第二沉孔27内。
43.第二连接轴25使外壳22能够随第二连接轴25进行转动，第二连接轴25的另一端与密封轴承24连接，不仅使第二连接轴25能够转动，还能增加装置的密封性。
44.进一步优化方案，机械手4在海绵体2内设有若干个，在进水口5侧设有至少一个，出水口6侧设有至少三个。
45.进一步优化方案，密封机构包括台阶28、凹槽29、密封圈30、密封垫31和密封环32；
46.安装体1的顶面设有台阶28，台阶28的顶面上设有凹槽29，凹槽29内嵌设有密封圈30，密封垫31嵌设在机械臂3上，密封垫31位于海绵体2内，密封圈30底部设有密封环32，密封环32与密封圈30接触配合。
47.为了增加装置的密封性，当机械臂3伸入海绵体2内时，台阶28内侧设有内螺纹，机械臂3的外壁上设有外螺纹，内螺纹与外螺纹相适配，以增加装置的牢固性，当机械臂3安装到位后，密封圈30被挤压，同时，密封环32与机械臂3也通过螺纹连接，增加装置的密封性。
48.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
49.以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。