一种多自由度手指及灵巧手的制作方法

本技术涉及机器人，更具体地说，是涉及一种多自由度手指及灵巧手。

背景技术：

1、灵巧手是集成驱动、传动、感知等多方面功能于一体的高精度末端执行器，能够在极限或者有害环境下替代人类进行复杂的操作任务，主要由驱动、传动、感知三大模块组成。

2、目前，市面上的灵巧手的手指除了需要能够弯曲，还需要能够侧摆来提高灵巧手的灵活度，使其最大限度模拟人手。为实现手指侧摆，现有的做法是在手指的根部设置驱动机构，并额外增加机械结构与驱动机构连接，通过驱动机构驱动机械结构转动来带动手指摆动；此时，手指根部弯曲的旋转轴与手指侧摆的旋转轴交错设置，增加了手指的长度和厚度，不利于灵巧手的轻量化和小型化。

技术实现思路

1、本实用新型实施例的目的在于提供一种多自由度手指，以解决现有技术中存在的由手指的侧摆结构导致手指的长度和厚度增加的技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种多自由度手指，包括：依次设置的近指节和远指节，以及连接于所述近指节远离所述远指节的一端的第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述近指节摆动，所述近指节弯曲的旋转轴与所述近指节摆动的旋转轴相交于一点。

3、可选地，所述第一驱动机构包括驱动单元和传动单元，所述传动单元的输入端与所述驱动单元的输出轴连接，所述传动单元的输出端与所述近指节连接。

4、可选地，所述近指节包括相互连接的第一近指节段和第二近指节段，以及连接于所述第一近指节段和所述第二近指节段之间的第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述第二近指节段相对所述第一近指节段转动；

5、所述传动单元的输出端与所述第二近指节段连接。

6、可选地，所述传动单元包括第一同步带轮、第二同步带轮和同步带，所述第一同步带轮套设于所述驱动单元的输出轴上，所述第二同步带轮与所述第二近指节段连接，所述同步带套设于所述第一同步带轮和所述第二同步带轮外，所述同步带的内侧依次与所述第一同步带轮和所述第二同步带轮啮合，所述驱动单元和所述近指节位于所述同步带的同一侧。

7、可选地，所述第二同步带轮包括沿轴向依次连接的齿轮部、圆盘部和轴部，所述同步带套设于所述齿轮部外，所述轴部与所述第二近指节段连接。

8、可选地，所述传动单元还包括中间件，所述中间件的一端与所述第二近指节段连接，另一端与所述轴部连接。

9、可选地，所述传动单元还包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承和所述第二轴承依次套设于所述轴部上，且位于所述圆盘部和所述中间件之间。

10、可选地，所述第二近指节段包括相对设置的第一侧板和第二侧板，以及连接于所述第一侧板和所述第二侧板之间的端板，所述第二驱动机构的输出轴与所述第一侧板连接，所述端板与所述传动单元的输出端连接。

11、可选地，所述多自由度手指还包括用于将所述第一驱动机构固定于手掌内的基座。

12、本实用新型还提供一种灵巧手，包括手掌，以及至少两根连接于手掌上且如上述所述的多自由度手指，所述多自由度手指的第一驱动机构安装于所述手掌内。

13、本实用新型提供的多自由度手指的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型多自由度手指将第一驱动机构中驱动手指摆动的旋转轴设置成与驱动近指节弯曲的旋转轴相交于一点，第一驱动机构直接连接近指节，通过驱动近指节摆动来带动手指摆动，可以节约手指的长度和厚度空间，有利于灵巧手的轻量化和小型化。

1.一种多自由度手指，其特征在于：包括依次设置的近指节和远指节，以及连接于所述近指节远离所述远指节的一端的第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述近指节摆动，所述近指节弯曲的旋转轴与所述近指节摆动的旋转轴相交于一点。

2.如权利要求1所述的多自由度手指，其特征在于：所述第一驱动机构包括驱动单元和传动单元，所述传动单元的输入端与所述驱动单元的输出轴连接，所述传动单元的输出端与所述近指节连接。

3.如权利要求2所述的多自由度手指，其特征在于：所述近指节包括相互连接的第一近指节段和第二近指节段，以及连接于所述第一近指节段和所述第二近指节段之间的第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述第二近指节段相对所述第一近指节段转动；

4.如权利要求3所述的多自由度手指，其特征在于：所述传动单元包括第一同步带轮、第二同步带轮和同步带，所述第一同步带轮套设于所述驱动单元的输出轴上，所述第二同步带轮与所述第二近指节段连接，所述同步带套设于所述第一同步带轮和所述第二同步带轮外，所述同步带的内侧依次与所述第一同步带轮和所述第二同步带轮啮合，所述驱动单元和所述近指节位于所述同步带的同一侧。

5.如权利要求4所述的多自由度手指，其特征在于：所述第二同步带轮包括沿轴向依次连接的齿轮部、圆盘部和轴部，所述同步带套设于所述齿轮部外，所述轴部与所述第二近指节段连接。

6.如权利要求5所述的多自由度手指，其特征在于：所述传动单元还包括中间件，所述中间件的一端与所述第二近指节段连接，另一端与所述轴部连接。

7.如权利要求6所述的多自由度手指，其特征在于：所述传动单元还包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承和所述第二轴承依次套设于所述轴部上，且位于所述圆盘部和所述中间件之间。

8.如权利要求3所述的多自由度手指，其特征在于：所述第二近指节段包括相对设置的第一侧板和第二侧板，以及连接于所述第一侧板和所述第二侧板之间的端板，所述第二驱动机构的输出轴与所述第一侧板连接，所述端板与所述传动单元的输出端连接。

9.如权利要求1至8任一项所述的多自由度手指，其特征在于：所述多自由度手指还包括用于将所述第一驱动机构固定于手掌内的基座。

10.一种灵巧手，其特征在于：包括手掌，以及至少两根连接于手掌上且如权利要求1至9任一项所述的多自由度手指，所述多自由度手指的第一驱动机构安装于所述手掌内。