一種基於槓桿變扭的機器手指的製作方法

2023-07-07 06:36:16

所屬技術領域

本發明屬於機器手技術領域，尤其涉及一種基於槓桿變扭的機器手指。

背景技術：

目前機器手指常由複雜結構構成且操作複雜，當機器手指進行複雜操作時需要更多的機械結構來維持其複雜的操作，另外當機械手抓取較重物體時，需要很大的抓力，而正常抓取較輕物體時需要快速抓取，這就需要機械手的關節驅動具有較高的電機功率，或者需要加裝變速器，目前高功率的電機體積重量較大，成本較高，變速器又很笨重，這就造成了機器手指內部安裝結構複雜且耗材大，在增加結構的同時也增加了機器手指自身的重量，造成機器手指不易控制；所以本發明設計了一種質量較輕，且加裝輕型變速器，來實現在使用低功率電機增扭減速，或者小扭大速的目的。

本發明設計一種基於槓桿變扭的機器手指解決如上問題。

技術實現要素：

為解決現有技術中的上述缺陷，本發明公開一種基於槓桿變扭的機器手指，它是採用以下技術方案來實現的。

一種基於槓桿變扭的機器手指，其特徵在於：它包括上指、下指、關節槽、第一支撐軸，其中下指上端開有關節槽；關節槽的上端安裝有第一支撐軸；上指的下端位於關節槽內，且上指與第一支撐軸配合安裝。

上述上指包括支撐架槽、第一支撐板、單向離合器、傳動環、轉向圓槽、傳動齒、第一支撐架、第一擺杆、第三擺杆、第二擺杆、第八軸孔、第三擺杆、驅動電機、第一鉸接杆、第二鉸接杆、電機支撐、電機轉軸、第二支撐軸、第一連接軸、第一驅動杆、板簧、第一連接槽、第二軸孔、第四支撐軸、第五支撐軸、上指殼、第一鉸接槽、第一彈簧腔、第二支撐軸、第三支撐軸、第二鉸接槽、支撐方板、連接柱、第二導軌、第三軸孔、第一軸孔、第一驅動杆槽、傳動杆、第二連接槽、第三支撐軸、凸起、第二驅動杆、第四軸孔、第三缺口、第二連接槽、第二彈簧腔、第五軸孔、第一缺口、第六軸孔、第三彈簧腔、第二驅動杆槽、第一支撐架槽、第二支撐架、第二支撐架槽、第一導軌、第一導槽、第二導槽、第三導槽，其中兩個第一支撐板上均開有一個圓形通孔；兩個第一支撐板的下端分別安裝在關節槽下側的兩端；且兩個支撐板上的通孔均與第一支撐軸配合；兩個支撐板的上端側面均均勻安裝有兩個支撐柱，兩個支撐柱的一端均安裝有一個第二導軌；關節槽與上指殼底面之間安裝有電子鎖；單向離合器兩側端面上開有對稱的兩個導向圓槽；單向離合器通過兩個導向圓槽與四個導軌的配合安裝在兩個第一支撐板之間；上指殼安裝在單向離合器的外圓面上；上指殼下端對稱地開有兩個支撐架槽；兩個支撐架槽與兩個第一支撐板配合；單向離合器的內圓面上安裝有傳動環；傳動環的內圓面上開有齒牙；支撐方板的兩側分別安裝在兩個第一支撐板相對的端面上；且支撐方板上下位置處於四個支撐柱之間，支撐方板穿過傳動環；支撐方板的上端面開有第一導槽、第二導槽和第三導槽；第一支撐架的上端開有第一支撐架槽；第一支撐架槽的上端安裝有第五支撐軸；第一支撐架安裝在支撐方板的上端面上；且第一支架靠近第一導槽；三個第二支撐架的上端均開有一個第二支撐架槽；三個第二支撐架槽的上端均安裝有一個第五支撐軸；三個第二支撐架的下端均安裝有一個第一導軌；三個支撐架分別通過三個第一導軌與第一導槽、第二導槽和第三導槽的配合安裝在支撐方板的上端面上；電機支撐的一端安裝在兩個第一支撐板中其中一個的側面上；且電機支撐位於支撐方板的上側；驅動電機安裝在電機支撐另一端的上端面上；第一鉸接杆的一端為圓環狀；第一鉸接杆的另一端安裝在電機轉軸上；第二鉸接杆的一端為圓環狀，第二鉸接杆的另一端開有第二鉸接槽；第二鉸接槽的上側安裝有第三支撐軸；第二鉸接杆通過第三支撐軸安裝在第一鉸接杆上圓環狀的一端。

第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆上所安裝結構部分相同，相同結構包括傳動杆、第四支撐軸、第二缺口、凸起、第二驅動杆、傳動齒。

上述第一擺杆的一端開有第一鉸接槽；第一鉸接槽的上側安裝有第二支撐軸；第一擺杆的另一端開有第一連接槽，第一連接槽靠近第一鉸接槽的一端開有第一彈簧腔；第一彈簧腔的側面開有第一驅動杆槽；第一連接槽的另一端開有兩個對稱的第七軸孔；第一擺杆上靠近第一彈簧腔的一側開有第二軸孔；第一擺杆通過第二軸孔與第五支撐軸的配合安裝在第一支撐架上；且第一擺杆開有第一鉸接槽的一端通過第二支撐軸安裝在第二鉸接杆上為圓環狀的一端；傳動杆的一端為凹形狀，且靠近凹形狀的一端開有圓形通孔；第四支撐軸安裝在傳動杆上的圓形通孔中；傳動杆通過第四支撐軸與兩個第七軸孔的配合安裝在第一擺杆上開有第一鉸接槽的一端；傳動齒的一端安裝在傳動杆上；傳動齒的另一端與傳動環內圓面上的齒牙嚙合；板簧的兩端分別安裝在傳動杆與第一擺杆相連處的下端，且板簧的一端安裝在傳動杆上，板簧的另一端安裝在第一擺杆上；第二驅動杆的一端安裝在第一彈簧腔中；第二驅動杆的另一端安裝有凸起，且位於第一彈簧腔外；凸起與傳動杆的凹形端配合；第二驅動杆上位於第一彈簧腔內的一端的側面安裝有第一驅動杆；第二驅動杆與第一彈簧腔之間安裝有彈簧；且彈簧的一端安裝在第一彈簧腔的端面上；彈簧的另一端安裝在第二驅動杆端面上。

上述第二擺杆的一端上側開有第一缺口；第二擺杆的另一端開有第二連接槽，第二連接槽靠近第一缺口的一端開有第三彈簧腔；第三彈簧腔的側面開有第二驅動杆槽；第二連接槽的另一端開有兩個對稱的第八軸孔；第二擺杆上靠近第二彈簧腔的一側開有第六軸孔；第二擺杆通過第六軸孔與第五支撐軸的配合安裝在三個第二支撐架中靠近第一支撐架的一個第二支撐架上；第二擺杆開有第一缺口的一端位於相鄰第一驅動杆的斜下側；第四支撐軸安裝在傳動杆上的圓形通孔中；傳動杆通過第四支撐軸與兩個第八軸孔的配合安裝在第二擺杆上開有第二連接槽的一端；傳動齒的一端安裝在傳動杆上；傳動齒的另一端與傳動環內圓面上的齒牙配合；板簧的兩端分別安裝在傳動杆與第二擺杆相連處的上端；且板簧的一端安裝在傳動杆上，板簧的另一端安裝在第二擺杆上；第二驅動杆的一端安裝在第三彈簧腔中；第二驅動杆的另一端安裝有凸起，且位於第三彈簧腔外；凸起與傳動杆的凹形端配合；第二驅動杆上位於第三彈簧腔內的一端的側面安裝有第一驅動杆；第二驅動杆與第三彈簧腔之間安裝有彈簧；且彈簧的一端安裝在第三彈簧腔的端面上；彈簧的另一端安裝在第二驅動杆端面上。

上述第三擺杆的一端下側開有第三缺口；第三擺杆的另一端開有第二連接槽，第二連接槽靠近第三缺口的一端開有第三彈簧腔；第三彈簧腔的側面開有第二驅動杆槽；第二連接槽的另一端開有兩個對稱的第八軸孔；第三擺杆上靠近第三彈簧腔的一側開有第六軸孔；第二擺杆通過第六軸孔與第五支撐軸的配合安裝在三個第二支撐架中位於中間的一個第二支撐架上；第三擺杆開有第三缺口的一端位於相鄰第一驅動杆的斜上側；傳動杆的一端為凹形狀；且靠近凹形狀的一端開有圓形通孔；第四支撐軸安裝在傳動杆上的圓形通孔中；傳動杆通過第四支撐軸與兩個第八軸孔的配合安裝在第三擺杆上開有第二連接槽的一端；傳動齒的一端安裝在傳動杆上；傳動齒的另一端與傳動環內圓面上的齒牙配合；板簧的兩端分別安裝在傳動杆與第三擺杆相連處的下端；且板簧的一端安裝在傳動杆上，板簧的另一端安裝在第三擺杆上；第二驅動杆的一端安裝在第三彈簧腔中；第二驅動杆的另一端安裝有凸起，且位於第三彈簧腔外；凸起與傳動杆的凹形端配合；第二驅動杆上位於第三彈簧腔內的一端的側面安裝有第一驅動杆；第二驅動杆與第三彈簧腔之間安裝有彈簧；且彈簧的一端安裝在第三彈簧腔的端面上；彈簧的另一端安裝在第二驅動杆端面上。

上述第四擺杆的一端上側開有第二缺口；第四擺杆的另一端開有第三連接槽，第三連接槽靠近第二缺口的一端開有第二彈簧腔；第三連接槽的另一端開有兩個對稱的第四軸孔；第四擺杆上靠近第二彈簧腔的一側開有第五軸孔；第四擺杆通過第五軸孔與第五支撐軸的配合安裝在三個第二支撐架中遠離第一支撐架的一個第二支撐架上；第四擺杆開有第二缺口的一端位於相鄰第一驅動杆的斜下側；傳動杆的一端為凹形狀；且靠近凹形狀的一端開有圓形通孔；第四支撐軸安裝在傳動杆上的圓形通孔中；傳動杆通過第四支撐軸與兩個第四軸孔的配合安裝在第四擺杆上開有第三連接槽的一端；傳動齒的一端安裝在傳動杆上；傳動齒的另一端與傳動環內圓面上的齒牙配合；板簧的兩端分別安裝在傳動杆與第四擺杆相連處的上端；且板簧的一端安裝在傳動杆上，板簧的另一端安裝在第四擺杆上；第二驅動杆的一端安裝在第二彈簧腔中；第二驅動杆的另一端安裝有凸起，且位於第二彈簧腔外；凸起與傳動杆的凹形端配合；第二驅動杆與第二彈簧腔之間安裝有彈簧；且彈簧的一端安裝在第二彈簧腔的端面上；彈簧的另一端安裝在第二驅動杆端面上。

上述上指與下指之間安裝有復位板簧。

上述安裝在第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆上的板簧強度依次加大。

作為本技術的進一步改進，上述作為第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆的替換方案為第一擺杆、第二擺杆和第三擺杆或第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆、第四擺杆和第五擺杆。

作為本技術的進一步改進，當第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆驅動上指時，電子鎖處於斷開狀態；當第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆回位並沒有驅動上指時，此時電子鎖處於鎖死狀態。

作為本技術的進一步改進，上述電子鎖通過plc晶片控制開合。

作為本技術的進一步改進，上述作為上指與下指的替換方案其還包括中指。現上指與中指、中指與下指的驅動關係與原上指與下指的驅動關係相同。

相對於傳統的機器人手指技術，本發明中上指殼安裝在單向離合器的外圓面上；單向離合器的內圓面上安裝有傳動環；單向離合器的作用是傳動環對單向離合器只能進行單方向傳動，即擺杆擺動過程中僅一個方向上會對傳動環進行間隙性驅動，該設計的目的是為了防止傳動環隨擺杆擺動而擺動致使上指與下指的驅動失敗；傳動環對單向離合器進行單方向傳動時，電子鎖處於打開狀態；當傳動環反方向擺動時，單向離合器對上指殼失去驅動力，此時電子鎖將上手指殼與下手指鎖死；第一支撐板安裝在下指上的關節槽上；支撐方板的兩端安裝在兩個對稱的第一支撐板之間；電機支撐的一端安裝在兩個第一支撐中的其中一個支撐的側面；驅動電機安裝在電機支撐的上端；單向離合器的兩側對稱開有兩個導向圓環；四個連接柱均勻地安裝在兩個第一支撐板上；四個第二導軌分別安裝在四個連接柱上；單向離合器通過兩個導向圓環與四個第二導軌的配合安裝在兩個第一支撐架之間；兩個第一支撐架分別對支撐方板、驅動電機和單向離合器起到了支撐固定的作用；支撐方板的上端面上開有第一導槽、第二導槽和第三導槽；三個第二支撐的下端分別安裝有一個第一導軌；三個第二支撐分別通過三個第一導軌與第一導槽、第二導槽和第三導槽的配合安裝在支撐方板的上端；第一支撐安裝在支撐方板的上端；支撐方板對第一支撐和三個第二支撐起到了支撐的作用；且通過三個第一導軌和第一導槽、第二導槽和第三導槽的配合三個第二支撐可以沿著第一導槽、第二導槽和第三導槽移動；第一鉸接杆的一端安裝在電機轉軸上；第二鉸接杆的上端通過第三支撐軸與第一鉸接杆上圓環狀一端與第一鉸接杆連接；第二鉸接杆的下端通過安裝在第一擺杆上的第二支撐軸與第一擺杆連接；驅動電機能夠通過電機轉軸依次帶動第一鉸接杆、第二鉸接杆和第一擺杆進行擺動；第一擺杆通過第二軸孔與第一支撐上的第五支撐軸安裝在第一支撐上；第一支撐對第一擺杆起到了支撐的作用；同時第一擺杆可以通過第五支撐軸與第二軸孔的配合繞著第五支撐軸進行擺動；第二擺杆和第三擺杆分別通過兩個第六軸孔與兩個第二支撐上的兩個第五支撐軸安裝在兩個第二支撐上；第二支撐對第二擺杆和第三擺杆起到了支撐的作用；同時第二擺杆和第三擺杆可以分別通過第兩個五支撐軸與兩個第六軸孔的配合繞著第兩個五支撐軸進行擺動；第四擺杆通過第五軸孔與第二支撐上的第五支撐軸安裝在第二支撐上；第二支撐對第四擺杆起到了支撐的作用；同時第二擺杆可以通過第五支撐軸與第五軸孔的配合繞著第五支撐軸進行擺動；傳動杆的一端開有圓形通孔，第四支撐軸安裝在圓形通孔中；第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆的的一端分別開有兩個對稱的第七軸孔、第八軸孔、第八軸孔和第四軸孔；通過第四支撐軸與第七軸孔、第八軸孔、第八軸孔和第四軸孔的配合四個傳動杆分別安裝在第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆上；且四個傳動杆可以通過四個第四支撐繞著第四支撐進行轉動；第二驅動杆的一端安裝有凸起，另一端安裝有第一驅動杆；傳動杆的一端為凹形狀；傳動杆上凹形狀的一端與凸起配合；當傳動杆轉動時，傳動杆通過凹形狀部分與凸起接觸點的變化可以推動凸起移動，凸起依次帶動第二驅動杆和第一驅動杆可以沿著第一彈簧腔；第二彈簧腔和第三彈簧腔移動；安裝在第一彈簧腔、第二彈簧腔和第三彈簧腔內的彈簧處於壓縮狀態時可以給第二驅動杆一個恢復力；安裝在傳動杆與第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆上的板簧處於拉伸狀態時可以給傳動杆提供一個恢復力；且安裝在第一傳動杆、第二傳動杆、第三傳動杆和第四傳動杆上的板簧強度依次增大；安裝在第一擺杆上的第一驅動杆與第二擺杆上第一缺口的配合；安裝在第二擺杆上的第一驅動杆與第三擺杆上第三缺口的配合；安裝在第三擺杆上的第一驅動杆與第四擺杆上第二缺口的配合；當第一驅動杆在向下或者向上且靠近第一缺口、第二缺口和第三缺口移動時；第一驅動杆可以分別帶動第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆進行移動和擺動。本發明中安裝在第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆上的板簧強度依次加大；其作用是使得第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆上的驅動力依次加大，同時也保護了驅動電機。

當機器人手指工作時；四個板簧均處於自由壓縮狀態；四個彈簧均處於自由伸縮狀態；當驅動電機通電時，電機轉軸依次帶動第一鉸接杆、第二鉸接杆和第一擺杆轉動；第一擺杆擺動帶動傳動杆轉動；傳動杆帶動傳動齒轉動；由於傳動齒與傳動環內圓面上的齒牙嚙合；所以傳動齒帶動傳動環轉動；傳動環帶動單向離合器轉動；單向離合器帶動上指殼轉動；進而帶動上指繞著第一支撐軸轉動；當安裝在第一擺杆上的傳動齒與傳動環上齒牙之間的阻力大於第一擺杆傳遞給傳動杆上的驅動力時；第一擺杆上的傳動杆會繞著第四支撐軸轉動；在第一擺杆上的傳動杆轉動的同時安裝在第一擺杆上的板簧上力；第一擺杆轉動會使得第一擺杆與安裝在第二驅動杆上的凸起接觸點發生變化；從而使得第二驅動杆沿著第一彈簧腔移動；第二驅動杆移動的同時帶動第一驅動杆進行移動；同時安裝在第一彈簧腔內的彈簧上力；第一驅動杆移動的同時通過第一擺杆的驅動向下擺動；當安裝在第一擺杆上的第一驅動杆與第二擺杆上的第一缺口接觸時，安裝在第一擺杆上的第一驅動杆帶動第二擺杆上開有第一缺口的一端向下擺動；同時給第二擺杆一個推力；第二擺杆在受到推力的同時通過第二導軌與第一導槽的配合進行移動；在移動過程中，當安裝在第二擺杆上的驅動齒與傳動環上的齒牙嚙合時；擺動中的第二擺杆帶動傳動環轉動；傳動環帶動單向離合器轉動，單向離合器帶動上指殼轉動，上指殼帶動上指轉動；進而帶動上指繞著第一支撐軸轉動；同理，當第二擺杆上的驅動力不足以帶動傳動環轉動時會觸發第三擺杆；當第三擺杆上的驅動力不足以帶動傳動環轉動時會觸發第四擺杆；當上指轉動完成後，驅動電機停止通電，此時單向離合器不受傳動環的驅動力；且電子鎖處於斷開狀態；在復位板簧的作用下上指殼會迅速恢復到原來的位置，上指殼恢復的過程中帶動上指恢復；同時安裝後在第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆上的板簧和第一彈簧腔和第二彈簧腔和第三彈簧腔中所安的彈簧的恢復力的作用下；傳動齒合傳動杆會恢復到原來的位置；第一驅動杆和第二驅動杆也會恢復到原來的位置。

附圖說明

圖1是整體部件外觀示意圖。

圖2是第一支撐板安裝示意圖。

圖3是支撐架槽結構示意圖。

圖4是單向離合器安裝示意圖。

圖5是傳動環安裝示意圖。

圖6是傳動環結構示意圖。

圖7是第一擺杆安裝示意圖。

圖8是第二擺杆安裝示意圖。

圖9是驅動電機安裝示意圖。

圖10是第一連接槽結構示意圖。

圖11是第一鉸接杆結構示意圖。

圖12是第二鉸接杆結構示意圖。

圖13是第一擺杆結構示意圖。

圖14是傳動齒結構示意圖。

圖15是第四擺杆結構示意圖。

圖16是傳動齒安裝示意圖。

圖17是第二擺杆結構示意圖。

圖18是第三彈簧腔結構示意圖。

圖19是第一支撐機構示意圖。

圖20是第二支撐機構示意圖。

圖21是支撐方板結構示意圖。

圖22是電機支撐安裝示意圖。

圖23是單向離合器結構示意圖。

圖24是第二導軌安裝示意圖。

圖25是第一支撐軸安裝示意圖。

圖26是傳動環工作原理示意圖。

圖中標號名稱：1、關節槽；2、支撐架槽；3、第一支撐板；4、上指；5、下指；6、第一支撐軸；7、單向離合器；8、傳動環；9、導向圓槽；10、傳動齒；11、第一支撐架；12、第一擺杆；13、第三擺杆；14、第二擺杆；15、第三擺杆；16、驅動電機；17、第一鉸接杆；18、第二鉸接杆；19、電機支撐；20、電機轉軸；21、第五支撐軸；22、第七軸孔；23、第一驅動杆；24、板簧；25、第一連接槽；26、第二軸孔；27、上指殼；28、第一鉸接槽；29、第一彈簧腔；30、第二支撐軸；31、第三支撐軸；32、第二鉸接槽；33、第三軸孔；34、第一軸孔；36、支撐方板；37、第一驅動杆槽；38、傳動杆；39、第四支撐軸；40、第二缺口；41、凸起；42、第二驅動杆；43、第四軸孔；44、第三連接槽；45、第二連接槽；46、第二彈簧腔；47、第五軸孔；48、第一缺口；49、第六軸孔；50、第三彈簧腔；51、第二驅動杆槽；52、第一支撐架槽；53、第二支撐架；54、第二支撐架槽；55、第一導軌；56、第一導槽；57、第二導槽；58、第三導槽；59、連接柱；60、第二導軌；61、第八軸孔；62、第三缺口；63、復位板簧。

具體實施方式

如圖1、2、3所示，它包括上指4、下指5、關節槽1、第一支撐軸6，其中如圖1、2所示，下指5上端開有關節槽1；關節槽1的上端安裝有第一支撐軸6；上指4的下端位於關節槽1內，且上指4與第一支撐軸6配合安裝。

如圖5、7、8所示，上述上指4包括支撐架槽2、第一支撐板3、單向離合器7、傳動環8、轉向圓槽、傳動齒10、第一支撐架11、第一擺杆12、第三擺杆13、第二擺杆14、第八軸孔61、第三擺杆13、驅動電機16、第一鉸接杆17、第二鉸接杆18、電機支撐19、電機轉軸20、第二支撐軸30、第一連接軸、第一驅動杆23、板簧24、第一連接槽25、第二軸孔26、第四支撐軸39、第五支撐軸21、上指殼27、第一鉸接槽28、第一彈簧腔29、第二支撐軸30、第三支撐軸31、第二鉸接槽32、支撐方板36、連接柱59、第二導軌60、第三軸孔33、第一軸孔34、第一驅動杆槽37、傳動杆38、第二連接槽45、第三支撐軸31、凸起41、第二驅動杆42、第四軸孔43、第三缺口62、第二連接槽45、第二彈簧腔46、第五軸孔47、第一缺口48、第六軸孔49、第三彈簧腔50、第二驅動杆槽51、第一支撐架槽52、第二支撐架53、第二支撐架槽54、第一導軌55、第一導槽56、第二導槽57、第三導槽58，其中如圖2所示，兩個第一支撐板3上均開有一個圓形通孔；兩個第一支撐板3的下端分別安裝在關節槽1下側的兩端；且兩個支撐板上的通孔均與第一支撐軸6配合；如圖24、25所示，兩個支撐板的上端側面均均勻安裝有兩個支撐柱，兩個支撐柱的一端均安裝有一個第二導軌60；關節槽1與上指殼27底面之間安裝有電子鎖；如圖5、23、25所示，單向離合器7兩側端面上開有對稱的兩個導向圓槽9；如圖25所示，單向離合器7通過兩個導向圓槽9與四個導軌的配合安裝在兩個第一支撐板3之間；如圖4所示，上指殼27安裝在單向離合器7的外圓面上；如圖1、3所示，上指殼27下端對稱地開有兩個支撐架槽2；兩個支撐架槽2與兩個第一支撐板3配合；如圖5所示，單向離合器7的內圓面上安裝有傳動環8；如圖6所示，傳動環8的內圓面上開有齒牙；如圖22所示，支撐方板36的兩側分別安裝在兩個第一支撐板3相對的端面上；且支撐方板36上下位置處於四個支撐柱之間，支撐方板36穿過傳動環8；如圖20所示，支撐方板36的上端面開有第一導槽56、第二導槽57和第三導槽58；如圖19所示，第一支撐架11的上端開有第一支撐架槽52；第一支撐架槽52的上端安裝有第五支撐軸21；如圖22所示，第一支撐架11安裝在支撐方板36的上端面上；且第一支架靠近第一導槽56；如圖20所示，三個第二支撐架53的上端均開有一個第二支撐架槽54；三個第二支撐架槽54的上端均安裝有一個第五支撐軸21；三個第二支撐架53的下端均安裝有一個第一導軌55；三個支撐架分別通過三個第一導軌55與第一導槽56、第二導槽57和第三導槽58的配合安裝在支撐方板36的上端面上；如圖22所示，電機支撐19的一端安裝在兩個第一支撐板3中其中一個的側面上；且電機支撐19位於支撐方板36的上側；如圖9所示，驅動電機16安裝在電機支撐19另一端的上端面上；如圖11所示，第一鉸接杆17的一端為圓環狀；第一鉸接杆17的另一端安裝在電機轉軸20上；如圖12所示，第二鉸接杆18的一端為圓環狀，第二鉸接杆18的另一端開有第二鉸接槽32；如圖10所示，第二鉸接槽32的上側安裝有第三支撐軸31；第二鉸接杆18通過第三支撐軸31安裝在第一鉸接杆17上圓環狀的一端。

如圖14所示，第一擺杆12、第二擺杆14、第三擺杆13和第四擺杆15上所安裝結構部分相同，相同結構包括傳動杆38、第四支撐軸39、第二缺口40、凸起41、第二驅動杆42、傳動齒10。

如圖13所示，上述第一擺杆12的一端開有第一鉸接槽28；第一鉸接槽28的上側安裝有第二支撐軸30；第一擺杆12的另一端開有第一連接槽25，第一連接槽25靠近第一鉸接槽28的一端開有第一彈簧腔29；第一彈簧腔29的側面開有第一驅動杆槽37；第一連接槽25的另一端開有兩個對稱的第七軸孔22；第一擺杆12上靠近第一彈簧腔29的一側開有第二軸孔26；如圖7、8所示，第一擺杆12通過第二軸孔26與第五支撐軸21的配合安裝在第一支撐架11上；且第一擺杆12開有第一鉸接槽28的一端通過第二支撐軸30安裝在第二鉸接杆18上為圓環狀的一端；傳動杆38的一端為凹形狀，且靠近凹形狀的一端開有圓形通孔；第四支撐軸39安裝在傳動杆38上的圓形通孔中；如圖16所示，傳動杆38通過第四支撐軸39與兩個第七軸孔22的配合安裝在第一擺杆12上開有第一鉸接槽28的一端；傳動齒10的一端安裝在傳動杆38上；傳動齒10的另一端與傳動環8內圓面上的齒牙嚙合；如圖16所示，板簧24的兩端分別安裝在傳動杆38與第一擺杆12相連處的下端，且板簧24的一端安裝在傳動杆38上，板簧24的另一端安裝在第一擺杆12上；第二驅動杆42的一端安裝在第一彈簧腔29中；第二驅動杆42的另一端安裝有凸起41，且位於第一彈簧腔29外；凸起41與傳動杆38的凹形端配合；第二驅動杆42上位於第一彈簧腔29內的一端的側面安裝有第一驅動杆23；第二驅動杆42與第一彈簧腔29之間安裝有彈簧；且彈簧的一端安裝在第一彈簧腔29的端面上；彈簧的另一端安裝在第二驅動杆42端面上。

如圖17所示，上述第二擺杆14的一端上側開有第一缺口48；第二擺杆14的另一端開有第二連接槽45，第二連接槽45靠近第一缺口48的一端開有第三彈簧腔50；第三彈簧腔50的側面開有第二驅動杆槽51；如圖18所示，第二連接槽45的另一端開有兩個對稱的第八軸孔61；第二擺杆14上靠近第二彈簧腔46的一側開有第六軸孔49；如圖7、8所示，第二擺杆14通過第六軸孔49與第五支撐軸21的配合安裝在三個第二支撐架53中靠近第一支撐架11的一個第二支撐架53上；第二擺杆14開有第一缺口48的一端位於相鄰第一驅動杆23的斜下側；第四支撐軸39安裝在傳動杆38上的圓形通孔中；傳動杆38通過第四支撐軸39與兩個第八軸孔61的配合安裝在第二擺杆14上開有第二連接槽45的一端；如圖17所示，傳動齒10的一端安裝在傳動杆38上；傳動齒10的另一端與傳動環8內圓面上的齒牙配合；板簧24的兩端分別安裝在傳動杆38與第二擺杆14相連處的上端；且板簧24的一端安裝在傳動杆38上，板簧24的另一端安裝在第二擺杆14上；第二驅動杆42的一端安裝在第三彈簧腔50中；第二驅動杆42的另一端安裝有凸起41，且位於第三彈簧腔50外；凸起41與傳動杆38的凹形端配合；第二驅動杆42上位於第三彈簧腔50內的一端的側面安裝有第一驅動杆23；第二驅動杆42與第三彈簧腔50之間安裝有彈簧；且彈簧的一端安裝在第三彈簧腔50的端面上；彈簧的另一端安裝在第二驅動杆42端面上。

如圖17所示，上述第三擺杆13的一端下側開有第三缺口62；第三擺杆13的另一端開有第二連接槽45，第二連接槽45靠近第三缺口62的一端開有第三彈簧腔50；第三彈簧腔50的側面開有第二驅動杆槽51；第二連接槽45的另一端開有兩個對稱的第八軸孔61；第三擺杆13上靠近第三彈簧腔50的一側開有第六軸孔49；如圖7、8所示，第二擺杆14通過第六軸孔49與第五支撐軸21的配合安裝在三個第二支撐架53中位於中間的一個第二支撐架53上；第三擺杆13開有第三缺口62的一端位於相鄰第一驅動杆23的斜上側；傳動杆38的一端為凹形狀；且靠近凹形狀的一端開有圓形通孔；第四支撐軸39安裝在傳動杆38上的圓形通孔中；傳動杆38通過第四支撐軸39與兩個第八軸孔61的配合安裝在第三擺杆13上開有第二連接槽45的一端；如圖17所示，傳動齒10的一端安裝在傳動杆38上；傳動齒10的另一端與傳動環8內圓面上的齒牙配合；板簧24的兩端分別安裝在傳動杆38與第三擺杆13相連處的下端；且板簧24的一端安裝在傳動杆38上，板簧24的另一端安裝在第三擺杆13上；第二驅動杆42的一端安裝在第三彈簧腔50中；第二驅動杆42的另一端安裝有凸起41，且位於第三彈簧腔50外；凸起41與傳動杆38的凹形端配合；第二驅動杆42上位於第三彈簧腔50內的一端的側面安裝有第一驅動杆23；第二驅動杆42與第三彈簧腔50之間安裝有彈簧；且彈簧的一端安裝在第三彈簧腔50的端面上；彈簧的另一端安裝在第二驅動杆42端面上。

如圖15所示，上述第四擺杆15的一端上側開有第二缺口40；第四擺杆15的另一端開有第三連接槽44，第三連接槽44靠近第二缺口40的一端開有第二彈簧腔46；第三連接槽44的另一端開有兩個對稱的第四軸孔43；第四擺杆15上靠近第二彈簧腔46的一側開有第五軸孔47；如7、8所示，第四擺杆15通過第五軸孔47與第五支撐軸21的配合安裝在三個第二支撐架53中遠離第一支撐架11的一個第二支撐架53上；第四擺杆15開有第二缺口40的一端位於相鄰第一驅動杆23的斜下側；傳動杆38的一端為凹形狀；且靠近凹形狀的一端開有圓形通孔；第四支撐軸39安裝在傳動杆38上的圓形通孔中；傳動杆38通過第四支撐軸39與兩個第四軸孔43的配合安裝在第四擺杆15上開有第三連接槽44的一端；傳動齒10的一端安裝在傳動杆38上；傳動齒10的另一端與傳動環8內圓面上的齒牙配合；板簧24的兩端分別安裝在傳動杆38與第四擺杆15相連處的上端；且板簧24的一端安裝在傳動杆38上，板簧24的另一端安裝在第四擺杆15上；第二驅動杆42的一端安裝在第二彈簧腔46中；第二驅動杆42的另一端安裝有凸起41，且位於第二彈簧腔46外；凸起41與傳動杆38的凹形端配合；第二驅動杆42與第二彈簧腔46之間安裝有彈簧；且彈簧的一端安裝在第二彈簧腔46的端面上；彈簧的另一端安裝在第二驅動杆42端面上。

如圖1所示，上述上指4與下指5之間安裝有復位板簧63。

上述安裝在第一擺杆12、第二擺杆14、第三擺杆13和第四擺杆15上的板簧24強度依次加大。

上述作為第一擺杆12、第二擺杆14、第三擺杆13和第四擺杆15的替換方案為第一擺杆12、第二擺杆14和第三擺杆13或第一擺杆12、第二擺杆14、第三擺杆13、第四擺杆15和第五擺杆。

當第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆驅動上指時，電子鎖處於斷開狀態；當第一擺杆、第二擺杆、第三擺杆和第四擺杆回位並沒有驅動上指時，此時電子鎖處於鎖死狀態。

作為本技術的進一步改進，上述電子鎖通過plc晶片控制開合。

上述作為上指4與下指5的替換方案其還包括中指。現上指4與中指、中指與下指5的驅動關係與原上指4與下指5的驅動關係相同。

綜上所述：

本發明中上指殼27安裝在單向離合器7的外圓面上；單向離合器7的內圓面上安裝有傳動環8；單向離合器7的作用是傳動環8對單向離合器7隻能進行單方向傳動，即擺杆擺動過程中僅一個方向上會對傳動環8進行間隙性驅動，該設計的目的是為了防止傳動環8隨擺杆擺動而擺動致使上指4與下指5的驅動失敗；傳動環8對單向離合器7進行單方向傳動時，電子鎖處於打開狀態；當傳動環8反方向擺動時，單向離合器7對上指殼27失去驅動力，此時電子鎖將上手指殼與下手指鎖死；第一支撐板3安裝在下指5上的關節槽1上；支撐方板36的兩端安裝在兩個對稱的第一支撐板3之間；電機支撐19的一端安裝在兩個第一支撐中的其中一個支撐的側面；驅動電機16安裝在電機支撐19的上端；單向離合器7的兩側對稱開有兩個導向圓環；四個連接柱59均勻地安裝在兩個第一支撐板3上；四個第二導軌60分別安裝在四個連接柱59上；單向離合器7通過兩個導向圓環與四個第二導軌60的配合安裝在兩個第一支撐架11之間；兩個第一支撐架11分別對支撐方板36、驅動電機16和單向離合器7起到了支撐固定的作用；支撐方板36的上端面上開有第一導槽56、第二導槽57和第三導槽58；三個第二支撐的下端分別安裝有一個第一導軌55；三個第二支撐分別通過三個第一導軌55與第一導槽56、第二導槽57和第三導槽58的配合安裝在支撐方板36的上端；第一支撐安裝在支撐方板36的上端；支撐方板36對第一支撐和三個第二支撐起到了支撐的作用；且通過三個第一導軌55和第一導槽56、第二導槽57和第三導槽58的配合三個第二支撐可以沿著第一導槽56、第二導槽57和第三導槽58移動；第一鉸接杆17的一端安裝在電機轉軸20上；第二鉸接杆18的上端通過第三支撐軸31與第一鉸接杆17上圓環狀一端與第一鉸接杆17連接；第二鉸接杆18的下端通過安裝在第一擺杆12上的第二支撐軸30與第一擺杆12連接；驅動電機16能夠通過電機轉軸20依次帶動第一鉸接杆17、第二鉸接杆18和第一擺杆12進行擺動；第一擺杆12通過第二軸孔26與第一支撐上的第五支撐軸21安裝在第一支撐上；第一支撐對第一擺杆12起到了支撐的作用；同時第一擺杆12可以通過第五支撐軸21與第二軸孔26的配合繞著第五支撐軸21進行擺動；第二擺杆14和第三擺杆13分別通過兩個第六軸孔49與兩個第二支撐上的兩個第五支撐軸21安裝在兩個第二支撐上；第二支撐對第二擺杆14和第三擺杆13起到了支撐的作用；同時第二擺杆14和第三擺杆13可以分別通過第兩個五支撐軸與兩個第六軸孔49的配合繞著第兩個五支撐軸進行擺動；第四擺杆15通過第五軸孔47與第二支撐上的第五支撐軸21安裝在第二支撐上；第二支撐對第四擺杆15起到了支撐的作用；同時第二擺杆14可以通過第五支撐軸21與第五軸孔47的配合繞著第五支撐軸21進行擺動；傳動杆38的一端開有圓形通孔，第四支撐軸39安裝在圓形通孔中；第一擺杆12、第二擺杆14、第三擺杆13和第四擺杆15的的一端分別開有兩個對稱的第七軸孔22、第八軸孔61、第八軸孔61和第四軸孔43；通過第四支撐軸39與第七軸孔22、第八軸孔61、第八軸孔61和第四軸孔43的配合四個傳動杆38分別安裝在第一擺杆12、第二擺杆14、第三擺杆13和第四擺杆15上；且四個傳動杆38可以通過四個第四支撐繞著第四支撐進行轉動；第二驅動杆42的一端安裝有凸起41，另一端安裝有第一驅動杆23；傳動杆38的一端為凹形狀；傳動杆38上凹形狀的一端與凸起41配合；當傳動杆38轉動時，傳動杆38通過凹形狀部分與凸起41接觸點的變化可以推動凸起41移動，凸起41依次帶動第二驅動杆42和第一驅動杆23可以沿著第一彈簧腔29；第二彈簧腔46和第三彈簧腔50移動；安裝在第一彈簧腔29、第二彈簧腔46和第三彈簧腔50內的彈簧處於壓縮狀態時可以給第二驅動杆42一個恢復力；安裝在傳動杆38與第一擺杆12、第二擺杆14、第三擺杆13和第四擺杆15上的板簧24處於拉伸狀態時可以給傳動杆38提供一個恢復力；且安裝在第一傳動杆38、第二傳動杆38、第三傳動杆38和第四傳動杆38上的板簧24強度依次增大；安裝在第一擺杆12上的第一驅動杆23與第二擺杆14上第一缺口48的配合；安裝在第二擺杆14上的第一驅動杆23與第三擺杆13上第三缺口62的配合；安裝在第三擺杆13上的第一驅動杆23與第四擺杆15上第二缺口40的配合；當第一驅動杆23在向下或者向上且靠近第一缺口48、第二缺口40和第三缺口62移動時；第一驅動杆23可以分別帶動第二擺杆14、第三擺杆13和第四擺杆15進行移動和擺動。本發明中安裝在第一擺杆12、第二擺杆14、第三擺杆13和第四擺杆15上的板簧24強度依次加大；其作用是使得第一擺杆12、第二擺杆14、第三擺杆13和第四擺杆15上的驅動力依次加大，同時也保護了驅動電機16。

具體實施方式：當機器人手指工作時；四個板簧24均處於自由壓縮狀態；四個彈簧均處於自由伸縮狀態；如圖26a所示，當驅動電機16通電時，電機轉軸20依次帶動第一鉸接杆17、第二鉸接杆18和第一擺杆12轉動；第一擺杆12擺動帶動傳動杆38轉動；傳動杆38帶動傳動齒10轉動；由於傳動齒10與傳動環8內圓面上的齒牙嚙合；所以傳動齒10帶動傳動環8轉動；傳動環8帶動單向離合器7轉動；單向離合器7帶動上指殼27轉動；進而帶動上指4繞著第一支撐軸6轉動；如圖26b所示，當安裝在第一擺杆12上的傳動齒10與傳動環8上齒牙之間的阻力大於第一擺杆12傳遞給傳動杆38上的驅動力時；第一擺杆12上的傳動杆38會繞著第四支撐軸39轉動；在第一擺杆12上的傳動杆38轉動的同時安裝在第一擺杆12上的板簧24上力；第一擺杆12轉動會使得第一擺杆12與安裝在第二驅動杆42上的凸起41接觸點發生變化；從而使得第二驅動杆42沿著第一彈簧腔29移動；第二驅動杆42移動的同時帶動第一驅動杆23進行移動；同時安裝在第一彈簧腔29內的彈簧上力；第一驅動杆23移動的同時通過第一擺杆12的驅動向下擺動；當安裝在第一擺杆12上的第一驅動杆23與第二擺杆14上的第一缺口48接觸時，安裝在第一擺杆12上的第一驅動杆23帶動第二擺杆14上開有第一缺口48的一端向下擺動；同時給第二擺杆14一個推力；第二擺杆14在受到推力的同時通過第二導軌60與第一導槽56的配合進行移動；在移動過程中，當安裝在第二擺杆14上的驅動齒與傳動環8上的齒牙嚙合時；擺動中的第二擺杆14帶動傳動環8轉動；傳動環8帶動單向離合器7轉動，單向離合器7帶動上指殼27轉動，上指殼27帶動上指4轉動；進而帶動上指4繞著第一支撐軸6轉動；同理，如圖26c所示，當第二擺杆14上的驅動力不足以帶動傳動環8轉動時會觸發第三擺杆13；如圖26d、26e所示，當第三擺杆13上的驅動力不足以帶動傳動環8轉動時會觸發第四擺杆15；當上指4轉動完成後，驅動電機16停止通電，此時單向離合器7不受傳動環8的驅動力；且電子鎖處於打開狀態；在復位板簧的作用下指殼27會迅速恢復到原來的位置，上指殼27恢復的過程中帶動上指4恢復；同時安裝後在第一擺杆12、第二擺杆14、第三擺杆13和第四擺杆15上的板簧24和第一彈簧腔29和第二彈簧腔46和第三彈簧腔50中所安的彈簧的恢復力的作用下；傳動齒10合傳動杆38會恢復到原來的位置；第一驅動杆23和第二驅動杆42也會恢復到原來的位置。