仿生手装置、大拇指机构及大拇指根部旋转机构的制作方法

1.本实用新型属于仿生手技术领域，涉及一种仿生手装置，尤其涉及一种仿生手装置的大拇指机构及大拇指根部旋转机构。


背景技术：

2.仿生手作为现如今解决病人截肢后生活自理的主要手段，仍是一个较为新兴热门的产品，市场上产品种类参差不齐，行业中尚未有对此类产品明确的要求和标准。
3.现有仿生手产品的设计理念丰富，柔性机构、刚性机构在市场上处处可见，优缺点明显；柔性机构的使用寿命有限，驱动绳索的磨损问题是该类产品发展开拓市场的首要难题；而以刚性连杆为运动机构的仿生手，质量大、运动迟缓不灵敏、用户体验性差不方便等问题也是该类产品在市场上推广所遇到的受限。
4.现有仿生手产品，仿生手大拇指结构通过比较复杂，且能实现的大拇指弯曲动作无法与其他手指进行很好地配合，导致仿生手装置能完成的工作较少。
5.有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的仿生手装置，以便克服现有仿生手装置存在的上述至少部分缺陷。


技术实现要素：

6.本实用新型提供一种仿生手装置、大拇指机构及大拇指根部旋转机构，可对大拇指进行精确控制。
7.为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，采用如下技术方案：
8.一种仿生手装置的大拇指根部旋转机构，所述大拇指根部旋转机构包括：支撑件、旋转件及驱动机构；
9.所述旋转件通过所述支撑件可旋转固定，所述驱动机构的输出端连接所述旋转件，能驱动所述旋转件以设定旋转轴旋转；
10.所述支撑件包括基座及卡位片，所述卡位片上设置八个第二凹槽，所述旋转件设有八个第一凹槽；所述旋转件通过所述基座设置，能在基座的支撑下沿设定旋转轴旋转；所述卡位片设置于所述旋转件的上方；
11.八个第一凹槽分为四组，每组两个第一凹槽靠近设置；八个第一凹槽的中心点位于一正方形的四个边上，所述正方形的四个顶点分别设有一个第一凹槽；
12.各第一凹槽与相应第二凹槽的分布及位置对应，第一凹槽与对应第二凹槽对位时，能形成卡位空间；
13.各第一凹槽设有弹性卡体，所述弹性卡体能设置于所述卡位空间内；在旋转体受到设定旋转力作用的状态下，所述弹性卡体能离开其所在的卡位空间，进入另一卡位空间，从而使得大拇指得以旋转；
14.所述支撑件或/和旋转件设有限位机构，使得所述旋转件只能在设定区域内旋转。
15.根据本实用新型的另一个方面，采用如下技术方案：一种电动仿生手的大拇指根
部旋转机构，所述大拇指根部旋转机构包括：支撑件及旋转件，所述旋转件通过所述支撑件可旋转固定；
16.所述旋转件设有若干第一凹槽，所述支撑件上设置若干第二凹槽；各第一凹槽与相应第二凹槽的分布及位置对应；第一凹槽与对应第二凹槽对位时，能形成卡位空间；
17.各第一凹槽设有弹性卡体，在旋转体受到设定旋转力作用的状态下，所述弹性卡体能离开其所在的卡位空间，进入另一卡位空间，从而使得大拇指得以旋转。
18.作为本实用新型的一种实施方式，所述支撑件包括基座及卡位片，所述卡位片上设置若干第二凹槽；所述旋转件通过所述基座设置，能在基座的支撑下沿设定旋转轴旋转；所述卡位片设置于所述旋转件的上方。
19.作为本实用新型的一种实施方式，所述大拇指根部旋转机构还包括驱动机构；所述驱动机构通过所述支撑件固定，所述驱动机构的输出端连接所述旋转件，能驱动所述旋转件旋转。
20.作为本实用新型的一种实施方式，所述旋转件设有八个第一凹槽；八个第一凹槽分为四组，每组两个第一凹槽靠近设置；八个第一凹槽的中心点位于一正方形的四个边上，所述正方形的四个顶点分别设有一个第一凹槽。
21.作为本实用新型的一种实施方式，所述弹性卡体为弹簧珠。
22.根据本实用新型的又一个方面，采用如下技术方案：一种仿生手装置的大拇指机构，所述大拇指机构包括上述的大拇指根部旋转机构。
23.根据本实用新型的又一个方面，采用如下技术方案：一种仿生手装置，所述仿生手装置包括上述的大拇指机构。
24.本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出的仿生手装置、大拇指机构及大拇指根部旋转机构，可对大拇指进行精确控制。本实用新型设计的旋转定位机构，通过两组不同离心距的弹簧珠(共八颗)实现了旋转件0
°
、13.5
°
、90
°
，三个位置的精确定位。仿生手装置可以完成三指捏、两指捏及侧捏这三个动作，实现大拇指的位置精确定位。
附图说明
25.图1为本实用新型一实施例中大拇指根部旋转机构的结构示意图。
26.图2为本实用新型一实施例中大拇指根部旋转机构一部分的结构示意图。
具体实施方式
27.下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。
28.为了进一步理解本实用新型，下面结合实施例对本实用新型优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本实用新型的特征和优点，而不是对本实用新型权利要求的限制。
29.该部分的描述只针对几个典型的实施例，本实用新型并不仅局限于实施例描述的范围。相同或相近的现有技术手段与实施例中的一些技术特征进行相互替换也在本实用新型描述和保护的范围内。
30.说明书中的“连接”既包含直接连接，也包含间接连接。说明书的“若干”指至少两件。
31.本实用新型揭示了一种电动仿生手的大拇指根部旋转机构，图1、图2为本实用新型一实施例中大拇指根部旋转机构的结构示意图；请参阅图1、图2，所述大拇指根部旋转机构包括：支撑件2及旋转件1，所述旋转件1通过所述支撑件2可旋转固定。
32.所述旋转件1设有若干第一凹槽11，所述支撑件2上设置若干第二凹槽(图未示)；各第一凹槽11与相应第二凹槽的分布及位置对应；第一凹槽11与对应第二凹槽对位时，能形成卡位空间。
33.如图1所示，支撑件2包括基座21及卡位片22，所述旋转件通过所述基座21设置，能在基座21的支撑下沿设定旋转轴23旋转；所述卡位片22设置于所述旋转件1的上方，通过若干螺丝24将卡位片22与所述旋转件1固定。所述卡位片22设置所述第二凹槽。
34.各第一凹槽11设有弹性卡体3，在旋转体1受到设定旋转力作用的状态下，所述旋转体1沿设定旋转轴23旋转，所述弹性卡体3能离开其所在的卡位空间，进入另一卡位空间，从而使得大拇指得以旋转。在一实施例中，所述弹性卡体3为弹簧珠。弹性卡体3能利用卡位空间定位(由于弹性卡体3设置于第一凹槽11内，这里主要指利用第二凹槽限位)，并能在受到旋转力的作用下摆脱卡位空间的限位；由于弹性卡体3设置于第一凹槽11内，这里主要指摆脱第二凹槽的限位。
35.在本实用新型的一实施例中，所述大拇指根部旋转机构还包括驱动机构；所述驱动机构通过所述支撑件固定，所述驱动机构的输出端连接所述旋转件，能驱动所述旋转件以设定旋转轴旋转。所述驱动机构可以为旋转驱动电机。
36.如图1所示，在本实用新型的一实施例中，所述旋转件1设有八个第一凹槽11，八个第一凹槽11分为四组，每组两个第一凹槽11靠近设置；八个第一凹槽11的中心点位于一正方形的四个边上(也可以是其他正多边形，通常几边形就有几个档位，如正方形可以有四个档位)，所述正方形的四个顶点分别设有一个第一凹槽11。
37.本实用新型还揭示一种仿生手装置的大拇指机构，所述大拇指机构包括上述的大拇指根部旋转机构。
38.本实用新型进一步揭示一种仿生手装置，所述仿生手装置包括上述的大拇指机构。
39.综上所述，本实用新型提出的仿生手装置、大拇指机构及大拇指根部旋转机构，可对大拇指进行精确控制。本实用新型设计的旋转定位机构，通过两组不同离心距的弹簧珠(共八颗)实现了旋转件0
°
、13.5
°
、90
°
，三个位置的精确定位。仿生手装置可以完成三指捏、两指捏及侧捏这三个动作，实现大拇指的位置精确定位。
40.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
41.这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。实施例中所涉及的效果或优点可因多种因素干扰而可能不能在实施例中体现，对于效果或优点的描述不用于对实施例进行限制。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离
本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。