技术摘要：
本发明提供一种机械手指及机械手。其中，机械手指包括：手指本体组件、配合组件和驱动组件；其中，配合组件包括组件本体、弹性件、变磁组件和限位连接件；手指本体组件通过限位连接件限位连接组件本体；且第一面对应组件本体；弹性件位于组件本体和手指本体组件之间，  全部
背景技术：
随着工业自动化的快速发展，机械手也得到快速发展和广泛应用。机械手包括机 械手臂和机械手指，机械手指设置在机械手臂的末端。根据控制器生成的控制指令，机械手 臂可以带动机械手指执行目标运动轨迹，并进一步根据控制指令由机械手指完成目标物的 抓取和释放等等动作。 机械手指可以根据抓取的目标物的不同采用各种结构，比如：夹爪、柔性手指或吸 盘。当将夹爪作为机械手指时，根据控制器生成的指令控制驱动组件驱动手指的开合，现有 的手指的驱动组件通常包括马达和传动结构，当需要释放手指抓取的目标物时，马达需要 通过传动结构的传动后才能实现机械手指的打开控制，因此导致一定的延时，无法满足快 速释放目标物的要求。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例提供一种机械手指及机械手。 本发明第一方面提供一种机械手指，所述机械手指包括：手指本体组件、配合组件 和驱动组件；其中，所述配合组件包括组件本体、弹性件、变磁组件和限位连接件；所述变磁 组件包括变磁部和第一磁配部；所述手指本体组件包括抓取面和与所述抓取面相对的第一 面； 所述手指本体组件通过所述限位连接件限位连接所述组件本体；且所述第一面对 应所述组件本体；其中，所述限位包括限定所述手指本体组件相对所述组件本体发生运动 时的运动方向，及所述手指本体组件和所述组件本体之间的最大分开程度； 所述弹性件位于所述组件本体和所述手指本体组件之间，且所述弹性件成压缩状 态，从而形成使所述组件本体和所述手指本体组件分开的弹性预应力； 所述变磁部和所述第一磁配部中的一个设置在所述组件本体上，另一个设置在所 述手指本体组件上；当所述变磁部与所述第一磁配部之间产生第一磁吸力时，所述第一磁 吸力克服所述弹性预应力，使所述手指本体组件向所述组件本体靠拢； 所述驱动组件驱动连接所述组件本体，以驱动所述组件本体带动所述手指本体组 件运动。 进一步，所述配合组件还包括永磁部和第二磁配部，所述永磁部和所述第二磁配 部中的一个设置在所述组件本体上，另一个设置在所述手指本体组件上，当所述变磁部与 所述第一磁配部之间产生的所述第一磁吸力为瞬间第一磁吸力，使所述手指本体组件向所 述组件本体靠拢；当所述瞬间第一磁吸力消失后，在所述永磁部和所述第二磁配部之间产 生的第二磁吸力下，所述组件本体和所述手指本体组件克服所述弹性预应力继续保持所述 靠拢的状态；又当所述变磁部和所述第一磁配部之间产生磁斥力时，所述磁斥力和所述弹 5 CN 111571626 A 说　明　书 2/11 页 性预应力克服所述第二磁吸力，使得所述手指本体组件与所述组件本体分开。 进一步，所述变磁部为电磁部；所述组件本体包括对应所述第一面的第二面； 所述第二面上向内凹陷形成第一槽；所述第一槽与所述电磁部的线圈配合；所述 线圈嵌合在所述第一槽内； 所述第一槽内形成第二槽；所述第二槽与所述弹性件配合；所述弹性件的一端嵌 合在所述第二槽内； 位于所述第一槽内的第一凸起部作为所述电磁部的铁芯； 至少部分所述第一槽的外缘作为所述第二磁配部；或至少部分所述第二槽的外缘 作为所述永磁部。 进一步，所述限位连接件包括连接件本体和分别位于所述连接件本体两端的限位 端和安装端；所述限位端和所述连接件本体之间形成台阶； 所述组件本体和所述手指本体组件中的其中一个上沿所述运动方向设置导向槽； 所述导向槽，用于与所述连接件本体相配合实现所述连接件本体的可滑动导向； 所述安装端及所述连接件本体从所述导向槽远离所述组件本体和所述手指本体 组件中的另一个的第一端穿过所述导向槽；所述限位端因所述台阶被限制于所述导向槽的 所述第一端的外部；所述穿过所述导向槽的所述安装端固定于所述另一个上，以实现所述 手指本体组件和所述组件本体的所述限位连接。 进一步，所述机械手指包括抓取端；所述运动方向为由所述手指本体组件到所述 组件本体逐渐远离所述抓取端的第二方向。 进一步，所述第二方向通过如下结构限定： 所述组件本体和所述手指本体组件沿基准方向设置；所述导向槽沿所述第二方向 设置在所述组件本体或所述手指本体组件上；或 调整至少部分所述组件本体和至少部分所述手指本体组件的设置方向，从而使得 设置在所述组件本体或所述手指本体组件上的导向槽沿所述第二方向设置。 进一步，所述调整至少部分所述组件本体和至少部分所述手指本体组件的设置方 向，从而使得设置在所述组件本体或所述手指本体组件上的导向槽沿所述第二方向设置通 过如下结构限定： 所述手指本体组件包括抓取部和第一连接部；所述抓取部，用于抓取目标物；所述 第一连接部对应所述组件本体；其中， 所述抓取部沿所述基准方向设置；所述第一连接部沿所述第二方向设置；且 所述组件本体包括第二连接部和驱动部；所述第二连接部对应所述第一连接部设 置；所述驱动部，用于驱动连接所述驱动组件；其中， 所述驱动部沿所述基准方向设置；所述第二连接部沿所述第二方向设置。 进一步，所述机械手指包括抓取端；所述运动方向为由所述手指本体组件到所述 组件本体逐渐远离所述抓取端的第二方向。 进一步，所述变磁部为电磁部；所述组件本体包括对应所述第一面的第二面； 所述第二面上向内凹陷形成第一槽；所述第一槽与所述电磁部的线圈配合；所述 线圈嵌合在所述第一槽内； 所述第一槽内形成第二槽；所述第二槽与所述弹性件配合；所述弹性件的一端嵌 6 CN 111571626 A 说　明　书 3/11 页 合在所述第二槽内； 位于所述第一槽内的第一凸起部作为所述电磁部的铁芯。 进一步，所述手指本体组件包括抓取部和第一连接部； 所述抓取部，用于抓取目标物； 所述第一连接部对应所述组件本体。 进一步，所述驱动组件包括：旋转驱动件、传动结构、双向传动丝杆和支架； 所述旋转驱动件的输出端连接所述传动结构的输入端； 所述传动结构的输出端连接所述双向传动丝杆的输入端； 所述双向传动丝杆包括第一丝杆部和第二丝杆部；所述第一丝杆部和所述第二丝 杆部的外周分别设置反向的至少第一螺纹和第二螺纹；至少两个所述组件本体的驱动部上 分别设置与第所述第一螺纹和所述第二螺纹相配合的第一螺纹孔和第二螺纹孔； 所述组件本体通过所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔与所述第一丝杆部和所述 第二丝杆部螺接； 所述旋转驱动件、传动结构和双向传动丝杆固定于所述支架上。 进一步，所述驱动组件包括导向部；所述导向部包括导向件和位于所述导向件上 的导向块； 所述导向件沿平行于所述驱动组件的驱动方向设置； 所述导向块固定连接所述组件本体的驱动部。 进一步，所述弹性件为弹簧、弹片或弹性柱塞；和/或 所述变磁部为电磁部、所述第一磁配部为第一导磁部和/或第二磁配部为第二导 磁部。 进一步，所述手指本体组件为相对设置的至少两个手指本体组件，通过所述至少 两个手指本体组件的配合完成针对目标物的动作；和/或 所述机械手指还包括配合部；通过所述配合部与所述手指本体组件的配合完成针 对目标物的动作。 进一步，所述手指本体组件为相对设置的至少两个手指本体组件，当所述两个手 指本体组件中的一个对应的所述配合组件产生所述第一磁吸力时，使得所述两个手指本体 组件完成被抓取的目标物的位置微调。 本发明第二方面提供一种机械手，所述机械手包括至少一个第一方面任一项所述 机械手指。 采用本发明的机械手指，通过设置配合组件，可以实现机械手指对抓取的目标物 的快速释放。 另外，通过设置弹性件，当通过机械手指抓取目标物时，由于弹性件的变形，储存 了一部分的弹性势能，可以防止驱动马达微小反向运动后导致抓取力完全丢失进而导致目 标物丢失的问题，因此，可以增加抓取的稳定性，在实现快速释放的同时，还可以增加机械 手的抓取目标物的保持能力。 另外，通过设置组件本体和手指本体组件的相对运动方向为由手指本体组件到组 件本体逐渐远离抓取端的第二方向，这样当手指本体组件抓取目标物后，目标物被抓取后 施加给手指本体组件的反作用力克服弹性件的预应力使得手指本体组件可沿上述运动方 7 CN 111571626 A 说　明　书 4/11 页 向相对组件本体运动，即在向组件本体靠拢的同时还可同步实现向远离目标物的方向运动 一定距离，因此可以在特定情况下提高目标物抓取的效率、成功率和/或减少目标物的磨损 等等。 另外，当手指本体组件为相对设置的至少两个时，通过调整其中一个手指本体组 件对应的配合组件产生第一磁吸力，可以在不需要控制驱动组件驱动机械手指或机械手运 动的情况下，实现被抓取的目标物的位置微调。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例和现有技术描述中所 需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施 例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获 得其它的附图。 图1A为本发明实施例提供的机械手指的整体结构第一示意图；图1B为本发明实施 例提供的机械手指的整体结构第二示意图； 图2A为本发明实施例提供的机械手指的局部剖面结构第一放大示意图； 图2B为本发明实施例提供的机械手指的局部剖面结构第二放大示意图；图2C为本 发明实施例提供的机械手指的局部剖面结构第三放大示意图； 图3为本发明实施例提供的机械手指的局部爆炸结构第一示意图； 图4为本发明实施例提供的机械手指的局部爆炸结构第二示意图； 图5为本发明实施例提供的机械手指的局部爆炸结构第三示意图； 图6A为本发明实施例提供的机械手指的爆炸结构第一示意图；图6B为本发明实施 例提供的机械手指的爆炸结构第二示意图；图6C为本发明实施例提供的机械手指的爆炸结 构第三示意图； 图7A为本发明实施例提供的机械手指微调前后对比的局部剖面结构第一示意图 及局部放大示意图；图7B为本发明实施例提供的机械手指微调前后对比的局部剖面结构第 一示意图及局部放大示意图； 图8为本发明实施例提供的机械手的整体结构第一示意图。 附图符号说明：10手指、20机械手、11手指本体组件、12配合组件、13驱动组件、14 抓取端、121组件本体、122弹性件、123变磁组件、124限位连接件、125永磁部、126第二磁配 部、111第一面、112、113两个手指本体组件、114抓取面、115安装槽、116导向部、131驱动马 达、132传动结构、133双向传动丝杆、134支架、1341第一侧壁、1342第二侧壁、1121抓取部、 1122第一连接部、1131第二导向柱、1132第二导磁凸起、1211第二面、1212导向槽、1213驱动 部、1214第二连接部、1215第一槽、1216第二槽、1217第一凸起部、1221第一导向柱、1231变 磁部、1232第一磁配部、1241连接件本体、1242限位端、1243安装端、F1第一方向、F2第二方 向、L线圈、T铁芯。