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以企業(yè)發(fā)展為目的了解機械手設計類(lèi)型

瀏覽次數:127       日期:2018-09-07 14:07:31
       據嵩祥機械了解,機械手設計一般可以分成兩大類(lèi),即為全驅動(dòng)機械手和欠驅動(dòng)機械手,F在業(yè)界比較流行的是欠驅動(dòng)機械手,欠驅動(dòng)的定義很簡(jiǎn)單:驅動(dòng)器的數量小于驅動(dòng)關(guān)節的數量;全驅動(dòng)的定義:即為驅動(dòng)器的數量等于驅動(dòng)關(guān)節的數量。

欠驅動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)在于,成本低(驅動(dòng)器少)能夠很好地去適應所抓物體的形狀,控制起來(lái)精簡(jiǎn),缺點(diǎn)在于機械手結構設計難度較大,很容易造成不穩定,容易抓東西抓不著(zhù),而自己的手指握在一起,就類(lèi)似于我們去抓很滑的冰塊的感覺(jué)。全驅動(dòng)感覺(jué)現在不是很流行,因為驅動(dòng)器實(shí)在太多,太恐怖了,各種電源線(xiàn)信號線(xiàn)之類(lèi)的,所以不多說(shuō),太過(guò)冗雜,業(yè)界機械手設計的話(huà),還是大多采用欠驅動(dòng)。


機械手設計

想要設計一個(gè)機械手,你需要注意以下幾點(diǎn):

第一:確定驅動(dòng)器數量以及傳動(dòng)方式
一般機械手都是電機驅動(dòng),可以是一個(gè)電機也可以是多個(gè),一個(gè)電機的機械手只能控制5個(gè)手指的張開(kāi)和閉合,因為是欠驅動(dòng)的緣故,能夠較好地自適應物體的外形。傳動(dòng)方式有很多,現在比較流行的是Tendon驅動(dòng),也有不少是連桿,齒輪之類(lèi)的

第二:驅動(dòng)器選型
就拿電機驅動(dòng)為例,機械手設計有一個(gè)很重要的指標就是每個(gè)Phalanges的Contact Force,你需要根據你需要的接觸力大小去反推電機的輸出力矩,確定電機型號。在計算接觸力的時(shí)候,你根據手指的幾何參數去確定傳遞矩陣和雅克比矩陣,欠驅動(dòng)這塊計算比較復雜。

第三:傳感器選型
你需要很好地控制這個(gè)機械手,你當然要知道手指的反饋信息。我們組里的機械手采用的是2類(lèi)傳感器,一類(lèi)是裝在指尖指腹的Touch Senor,一類(lèi)是裝在電機輸出端的Absolute Angle Sensor。

第四:柔性關(guān)節設計
就像人手一樣,掰一掰手指還是挺有韌性的,機械手設計也一樣,不可能稍微碰撞一下手指就斷掉了。柔性這塊也是需要花心思去設計的。
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