基本信息
- 项目名称：
- 多功能机械手
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 多功能机械手采用机电传动机构使机械手往复闭合。机械手夹持迅速，灵活多变，携带运输方便。通过简单机电传动进行一系列人本身不能实现送给物品的过程。在各种突发灾难或危险事故发生时，人不能接近的危险区域或人手够不到的地方，能够代替人手及时为遇难者递送物品或抢救重要物资。该产品具有成本低，加工容易，携带方便，操作灵活等特点，并有广阔市场前景。本品适合大批量生产。
- 详细介绍：
- 近年来世界各国都有不同程度和类型的自然灾害，虽然科学技术的高速发展使灾后的救援工作进行的速率大大提高，但依然存在长时间的救助不到，导致遇难者在没能及时被救助的情况下丧失生命，留下遗憾。为此，本着以人为本的设计理念，设计此套抢险救援组合器械应用于抢险救灾。 该套机械装置，机电结合，模块结构。夹持迅速，灵活多变，携带运输方便。适用范围：人员不便接近的危险地方，狭窄空间，具有传递工具、水下打捞等功能（地震、火灾、水灾、矿难等）。在各种突发灾难或危险事故发生时，人不能接近的危险区域或人手够不到的地方，能够代替人手及时为遇难者递送物品或抢救重要物资，适应各种场合，甚至在不能及时救出伤者的情况下，能够维持其生命，等待救援。 多功能机械手采用了机电传动机构使机械手的往复闭合，实现对物体的抓取、递送。利用杠杆原理实现剪刀的闭合功能，蜗轮蜗杆的传动功能，通过简单的机电传动进行一系列人本身不能实现的送给物品的过程。在各种突发灾难或危险事故发生时，人不能接近的危险区域或人手够不到的地方，能够代替人手及时为遇难者递送物品或抢救重要物资，装置小巧，方便携带，适合于各种类似场合，甚至在不能及时救出伤者的情况下，能够维持其生命，等待救援。当施救人员摇动蜗杆传动装置的摇杆或利用电机，收紧拉线，使机械手收紧抓紧物品，到达遇难者位置，放松拉线时，机械手张开，放下物品，将机械手取出。 本作品节能简材，运用方便，操作简单，与此同时为国家，人民排忧解难，减少危险，增大了对国家财产，人民生命安全的保护。可供地震，矿难，火灾现场的取物，化工厂泄漏，腐蚀清理现场做业，需要时可简易的用于排爆等危险场合。而且这种成本低，加工容易，携带方便，操作灵活的器械并不多见于市场之上，本品额适合大批量生产，因此市场前景很好。 参考文献： 1 濮良贵.机械设计教程.第二版.西安：西北工业大学出版社.2009. 2 《现代机械传动手册》编辑委员会编.现代机械传动手册[M].北京：机械工 出版社.1995. 3 成大先主编.机械设计手册[M]北京：化学工业出版社.2004. 4 南京工学院等五校合编.机械设计基础（第2版）.北京：高等教育出版社.1985. 5 D.N.Reshetov.Machine Design.Mir Publishers.1978. 6 R.K.Rujput.Elements of Mechanical Engineering.Katson.Publishers.1985 7 P.Orlov.Fundamentals of Machine Design.Mir Publishers.1986.
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 作品设计、发明目的：适用于地震、火灾、水灾、矿难等各种突发灾难或危险事故以及日常应用范围。在各种突发灾难或危险事故发生时，人不能接近的危险区域或人手够不到的地方，能够代替人手及时为遇难者递送物品或抢救重要物资，适应各种场合，甚至在不能及时救出伤者的情况下，能够维持其生命，等待救援。创新点：1、机电结合。具有操作简单、加持迅速、携带方便等特点。 2、可配备多组模块，可全方位多角度调整。技术关键和主要技术指标：本组合的原动机是电机，工作装置是机械手，传动装置采用一级传动，即蜗杆传动。由蜗杆和蜗轮组成，常用于传递交错角为90度的两交错轴之间的运动和动力，具有传动比大，传动平稳，结构紧凑和操作简单等优点，适合与本组合的传动要求。机械手采用特殊设计，手指尖部位可随物体的重心在一定范围内自动进行左右调节，其设计完全模拟人手的左右旋转角度。机械腕部位采用插销定位，两个传动滑轮定向，实现90度变换。
科学性、先进性
- 采用了机电传动机构使机械手的往复闭合，实现对物体的抓取、递送。利用杠杆原理实现剪刀的闭合功能，蜗轮蜗杆的传动功能。通过简单的机电传动进行一系列人本身不能实现的送给物品的过程。在各种突发灾难或危险事故发生时，人不能接近的危险区域或人手够不到的地方，能够代替人手及时为遇难者递送物品或抢救重要物资，装置小巧，方便携带，适合于各种类似场合，甚至在不能及时救出伤者的情况下，能够维持其生命，等待救援。参考文献： 1濮良贵.机械设计教程.第二版.西安：西北工业大学出版社.2009. 2《现代机械传动手册》编辑委员会编.现代机械传动手册[M].北京：机械工 出版社.1995. 3成大先主编.机械设计手册[M]北京：化学工业出版社.2004. 4南京工学院等五校合编.机械设计基础（第2版）.北京：高等教育出版社.1985. 5 D.N.Reshetov.Machine Design.Mir Publishers.1978.
获奖情况及鉴定结果
- 荣获2010年全国大学生机械创新设计大赛吉林省赛区一等奖荣获2010年全国大学生机械创新设计大赛全国二等奖
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 无技术转让
作品可展示的形式
- 实物，现场操作，演示视频
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点和优势：采用了机电传动机构使机械手的往复闭合，实现对物体的抓取、递送。利用杠杆原理实现剪刀的闭合功能，蜗轮蜗杆的传动功能。机械指部位采用特殊设计，可随物体的重心在一定范围内自动进行左右调节，其设计完全模拟人手的左右旋转角度。机械腕部位采用插销定位，两个传动滑轮定向，实现90度变换。适用范围：人员不便接近的危险地方，狭窄空间，具有传递工具、水下打捞等功能（地震、火灾、水灾、矿难等）。推广前景及市场分析：本作品节能简材，运用方便，操作简单，与此同时为国家，人民排忧解难，减少危险，增大了对国家财产，人民生命安全的保护。可供地震，矿难，火灾现场的取物，化工厂泄漏，腐蚀清理现场做业，需要时可简易的用于排爆等危险场合。而且这种成本低，加工容易，携带方便，操作灵活的器械并不多见于市场之上，本品额适合大批量生产，因此市场前景很好。
同类课题研究水平概述
- 暂未查到同类作品的研究成果
