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申请/专利权人：合肥工业大学

摘要：本发明涉及一种基于磁流变轴承的刚柔耦合五指灵巧手，包括分别连接在手掌上的拇指、食指、中指、无名指及小指，拇指包括拇指近指节和拇指远指节，食指、中指、无名指及小指均分别包括近指节、中指节和远指节；拇指近指节通过转向件与手掌转动连接，转向件由拇指转向机构驱动其转动；还包括分别与拇指、食指、中指、无名指及小指相配合的拇指卷绳机构、食指卷绳机构、中指卷绳机构、无名指卷绳机构及小指卷绳机构，上述各卷绳机构分别驱使相对应的手指实现弯曲。由上述技术方案可知，本发明通过磁流变轴承连接传动轴和齿轮，再由齿轮机构传递扭矩，实现五指手指的抓握与复位以及大拇指的侧向转动，具有高灵巧性、高响应速度的优点。

主权项：1.一种基于磁流变轴承的刚柔耦合五指灵巧手，其特征在于：包括分别转动连接在手掌3上的拇指1、食指2、中指、无名指及小指，所述的手掌3由手掌底座31及手掌盖32对合而成，所述的拇指1包括拇指近指节11和拇指远指节12，所述的食指2、中指、无名指及小指结构相同，均分别包括近指节21、中指节22和远指节23；所述的拇指近指节11通过转向件13与手掌3转动连接，所述的转向件13由拇指转向机构4驱动其转动，所述的拇指转向机构4驱使拇指1绕手掌3转动以改变拇指1方向；还包括分别与拇指1、食指2、中指、无名指及小指相配合的拇指卷绳机构5、食指卷绳机构6、中指卷绳机构、无名指卷绳机构及小指卷绳机构，上述各卷绳机构分别驱使相对应的手指实现弯曲；所述的拇指卷绳机构5包括第一锥齿轮51，所述的第一锥齿轮51通过第一磁流变轴承52固定在第一轴53上，所述的第一轴53通过第一深沟球轴承54与手掌底座31连接；还包括相互配合的第一蜗杆55与第一蜗轮56，所述的第一蜗杆55与第一轴53同心且固定在第一轴53远离第一锥齿轮51的端部，用于固定第一蜗轮56的第一蜗轮轴57通过第二深沟球轴承58与手掌底座31连接，且第一蜗轮轴57上固定有第一卷筒59；还包括第一柔索50，所述第一柔索50的一端与第一卷筒59固定，第一柔索50的另一端依次经过转向件13和拇指近指节11后与拇指远指节12固定；所述的食指卷绳机构6、中指卷绳机构、无名指卷绳机构及小指卷绳机构结构相同且依次并列设置，均分别包括第一直齿轮61，所述的第一直齿轮61通过第二磁流变轴承62固定在第二轴63上，所述的第二轴63通过第三深沟球轴承64与手掌底座31连接；还包括相互配合的第二蜗杆65与第二蜗轮66，所述的第二蜗杆65与第二轴63同心且固定在第二轴63远离第一直齿轮61的端部，用于固定第二蜗轮66的第二蜗轮轴67通过第四深沟球轴承68与手掌底座31连接，且第二蜗轮轴67上固定有第二卷筒69；还包括并列设置的两组第二柔索60，所述第二柔索60的一端与第二卷筒69固定，所述第二柔索60的另一端依次经过近指节21、中指节22后与远指节23固定；所述的拇指转向机构4包括第二直齿轮41，所述的第二直齿轮41通过第三磁流变轴承42固定在第三轴43上，所述第三轴43的一端与转向件13固连，第三轴43的另一端通过第十三深沟球轴承44与手掌底座31连接；所述的手掌底座31上设有伺服电机33，所述的伺服电机33通过传动齿轮组驱动第一锥齿轮51、第一直齿轮61、第二直齿轮41转动。

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