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无人机自主抓取仿生机械手的设计
编辑人员丨2024/5/11
目的:设计一种无人机自主抓取仿生机械手,以实现无人机在飞行过程中精准抓取物体.方法:该机械手利用红外感应技术抓取物体,由外壳、支撑架、旋转齿轮、中央转轴、中央绕线盘、尼龙线(3根)、旋转电动机(2个)、扭簧(3个)、机械爪(3个)、机械爪固定装置(3个)、红外感应装置和Arduino开发板等组成.其中外壳采用聚乳酸材料进行3D打印,支撑架、旋转齿轮、中央转轴、中央绕线盘、机械爪采用光敏树脂进行3D打印,机械爪打印完成后再用橡胶材料浇注形成弹性结构;Arduino开发板采用OpenCM9.0控制器,可对红外感应装置和旋转电动机进行供电与控制.结果:经测试,该机械手能够实现张开与闭合操作,且可以在0.11-0.15 s完成张开—感应—启动—抓取的过程.结论:该机械手质量轻、负载低、抓取效率高,可满足无人机自主抓取物体的需求.
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编辑人员丨2024/5/11
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基于柔性铰链的仿生外骨骼机械手设计研究
编辑人员丨2023/8/5
为辅助手功能障碍患者在日常生活中更好地进行手部的康复训练与活动,提出一种基于柔性铰链的仿生外骨骼机械手.首先,基于弹性力学建立直梁型与半圆弧梁型柔性铰链刚度之间的映射关系模型,通过有限元模型改进半圆弧梁型柔性铰链的刚度设计式,并利用三铰链串联式外骨骼手指有限元模型验证单铰链刚度设计式的通用性和有效性;其次,基于修正后的刚度设计式,设计基于柔性铰链的仿生外骨骼机械手,通过绳索实现屈曲运动,通过柔性铰链的储能实现伸展运动,并根据齐次坐标变换建立相关的运动学模型,研究绳驱下的运动特性;最后,对试制的原型机进行屈曲性能与抓握能力的实验验证.外骨骼手指的仿真结果表明:单铰链的刚度设计式可用于复杂机构中各铰链的刚度计算,其误差值不大于3.5％;所试制的原型机手部执行构件仅重125 g,方便使用者日常携带.屈曲性能的实验结果表明:改进的刚度设计式减小了半圆弧梁型柔性铰链40％的刚度计算误差,使误差控制在5％以内,能快速获取满足弯曲条件的铰链几何尺寸.抓握能力的实验结果表明:两名健康受试者测量出外骨骼手单指能稳定输出8N的指尖力,满足日常生活所需.因此,该外骨骼机械手可提供正常的关节活动度,其轻质便携及抓握能力高的特性还能辅助手功能障碍患者进行手部康复训练与日常活动.
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编辑人员丨2023/8/5
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一种仿生多功能助残机器人设计
编辑人员丨2021/1/16
仿生多功能助残机器人地形适应能力强,可实现三种步态的转换.在机器人上装配的机械手,可以方便机器人采集目标样本和清除障碍物,以及完成残障人士不能完成的任务.同时可搭载摄像头对周围环境进行检测,预防危险物体的接近,而摄像头传回的实时数据便于远程操控端观察周围的环境,并指挥人机做出进行相应的处理,极大地解决残障人士行动不便利的问题.
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编辑人员丨2021/1/16
