一种新型欠驱动机器人手的设计与静力学分析
CSTR:
作者:
作者单位:

(1. 湖南生物机电职业技术学院车辆工程学院,湖南 长沙 410127;2. 长沙理工大学汽车与机械工程学院,湖南 长沙 410076;3. 湖南生物机电职业技术学院机电工程学院,湖南 长沙 410127)

作者简介:

蒋瑞斌,男,湖南生物机电职业技术学院副教授,硕士。

通讯作者:

左萃(1988—),女,湖南生物机电职业技术学院讲师,硕士。E-mail:pfsyzc@163.com

中图分类号:

基金项目:

湖南省自然科学基金青年项目(编号:2019JJ50664);湖南省自然科学基金科教联合基金项目(编号:2017JJ5040)


Design and statics analysis of a novel under-actuated robot hand
Author:
Affiliation:

(1. School of Vehicle Engineering, Hunan Biological & Electromechanical Polytechnic, Changsha, Hunan 410127, China; 2. School of Automotive and Mechanical Engineering, Changsha University of Science and Technology, Changsha, Hunan 410076, China; 3. School of Mechanical and Electronic Engineering, Hunan Biological & Electromechanical Polytechnic, Changsha, Hunan 410127,China)

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    摘要:

    目的:解决传统机器人手运动模式和夹持功能单一,难以对不同摆放位置的食品包装盒进行夹持操作的问题。方法:提出了一种基于绳轮传动的欠驱动机器人手构型,实现机器人手左右两指间的平行夹持运动模式和指间自适应夹持模式。在此基础上,利用虚功原理对该欠驱动机器人手进行静力学分析,并对其两指间的末端夹持力进行求解。结果:无论包装盒是否位于中间位置,该机器人手的两指夹持力能保证包装盒的有效夹持。结论:该欠驱动机器人手的平行夹持运动稳定,且左右两指间可实现自适应夹持运动。

    Abstract:

    Objective: Here in this study, we focus on solving the pick-and-place problem of the food packaging boxes in different positions. Methods: A novel design of under-actuated robotic hand was proposed, and two motion patterns of the robotic hand were realized based on cable-pulley transmission, which were parallel gripping and adaptive gripping between the fingers. On this basis, the statics of the robotic hand was analyzed through the principle of virtual work, and the gripping forces between the fingers were obtained. Results: The force between the fingers can ensure the effective gripping of the packaging box no matter whether the box is in the middle position or not. Conclusion: The performance of the parallel gripping motion is stable, and the adaptive gripping between the fingers can be realized.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

蒋瑞斌,左萃,黄龙,等.一种新型欠驱动机器人手的设计与静力学分析[J].食品与机械,2021,(9):99-103.
JIANGRuibing, ZUOCui, HUANGLong, et al. Design and statics analysis of a novel under-actuated robot hand[J]. Food & Machinery,2021,(9):99-103.

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  • 收稿日期:2021-06-03
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  • 在线发布日期: 2023-02-15
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