機(jī)器人靈巧手行業(yè)專題報(bào)告：從靈巧手專利拆解出發(fā)，看驅(qū)動(dòng)及傳動(dòng)路徑如何？.pdf

機(jī)器人靈巧手行業(yè)專題報(bào)告：從靈巧手專利拆解出發(fā)，看驅(qū)動(dòng)及傳動(dòng)路徑如何？靈巧手是機(jī)器人的手部末端執(zhí)行器，可以按【外形】、【驅(qū)動(dòng)】方式和【傳動(dòng)】方式進(jìn)行基本分類，目前市面上主流的靈巧手類型可以大致定位 為【仿真】+【電機(jī)】+【連桿 或 腱繩 或 齒輪】。

驅(qū)動(dòng)方案：存在不同放置部位和數(shù)量的方案。大致可分為外置手腕電機(jī)、手指根部電機(jī)和手指關(guān)節(jié)內(nèi)置電機(jī)。手指根部電機(jī)和手指關(guān)節(jié)電機(jī)通常 以微型空心杯電機(jī)為主。電機(jī)數(shù)量和自由度之間的矛盾是：搭載電機(jī)的數(shù)量越多，自由度越高，但成本越高。

傳動(dòng)方案：有連桿、腱繩和齒輪等方案，其中，連桿具有剛度好、負(fù)載強(qiáng)、制造簡(jiǎn)單、成本低的優(yōu)勢(shì)，缺點(diǎn)是自重重、抗沖擊能力弱；腱繩是柔 性傳動(dòng)，容易實(shí)現(xiàn)更多自由度，重量輕，缺點(diǎn)是易磨損+更換的高成本、精確度較低且目前生產(chǎn)成本較高；齒輪可以配合直驅(qū)傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)關(guān) 節(jié)均在本位且全部解耦，同時(shí)實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)反驅(qū)，提高抗沖擊力，缺點(diǎn)是自重較重。其中，腱繩通常由高強(qiáng)度材料制成，如高分子聚乙烯、液晶聚合 物L(fēng)CP、芳綸Aramid、皮帶或鋼纜等。

靈巧手專利盤點(diǎn)：我們拆解市面上公布專利的靈巧手產(chǎn)品，包括特斯拉、優(yōu)必選、因時(shí)、騰訊靈巧手等，目前的靈巧手研發(fā)正在試圖解決的問題 為：1）提高抓握能力；2）提高自由度，特別是單指的平擺自由度和內(nèi)置關(guān)節(jié)電機(jī)帶來的主動(dòng)自由度的增加；3）分別控制單一手指的近指節(jié)和 指尖的能力：雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)+每個(gè)電機(jī)分別對(duì)應(yīng)不同的傳動(dòng)方案等。