1.一种具有变刚度的半包裹式软体抓手装置,其包括变刚度袋、腱绳、合金架、连接座组件、第一固定座、第二固定座和气泵,其特征在于,所述连接座组件,其包括连接座后端盖、连接座凸起、连接座前端盖、第一传动部件、第二传动部件、内置螺纹孔、齿轮键槽、第二留置孔和销孔,所述连接座后端盖的第一端设有连接座凸起,所述连接座凸起上设有内置螺纹孔,所述连接座后端盖的安装端和所述连接座前端盖的安装端连接,所述第一传动部件和所述第二传动部件的安装端分别与所述连接座前端盖的第一端和第二端连接,所述第二传动部件的圆周上对称设有齿轮键槽,所述齿轮键槽的内部设有第二留置孔,所述第二传动部件的安装端的一侧设有销孔;
所述变刚度袋的内部均匀设有变刚度层填充物,所述气泵的输出端和气管的第一端连接,所述气管的第二端和所述变刚度袋的输入端连接,所述变刚度袋的第一留置孔和所述合金架的第一留置孔重合,所述合金架的片状销和所述第二传动部件的销孔固定连接,所述腱绳的第一安装端和所述第一留置孔固定连接,所述腱绳的第二安装端和所述第二留置孔固定连接,所述腱绳以顺时针无交叉形式周向均匀分布系在所述第二传动部件和所述变刚度袋上;
所述第一固定座的第一安装端设有法兰盘,所述第一固定座的第二安装端和所述第一传动部件的输入端固定连接,所述第一传动部件和所述第二传动部件啮合连接,所述第二固定座的连接座螺纹孔和所述连接座凸起的内置螺纹孔固定连接。
2.根据权利要求1所述的具有变刚度的半包裹式软体抓手装置,其特征在于,所述第一传动部件和所述第二传动部件组成传动组件,所述传动组件、所述第一固定座、所述第二固定座和所述连接座组件组成驱动组件,所述合金架、所述腱绳和所述变刚度袋组成抓取组件。
3.根据权利要求1所述的具有变刚度的半包裹式软体抓手装置,其特征在于,所述合金架,其包括短圆弧条、长圆弧条、连接条和片状销,所述短圆弧条的外形呈半优弧,所述半优弧的最大半径小于与其连接的连接座前端盖的最大外切圆半径,所述短圆弧条的一端设有片状销;所述长圆弧条的外形呈半劣弧,所述长圆弧条的上表面沿边缘均匀分布第一留置孔。
4.根据权利要求3所述的具有变刚度的半包裹式软体抓手装置,其特征在于,所述变刚度袋的第一留置孔的数量、所述合金架的第一留置孔的数量、所述第二留置孔的数量和所述腱绳的数量相等。
5.根据权利要求1所述的具有变刚度的半包裹式软体抓手装置,其特征在于,所述变刚度袋的表面由两侧向内部凹陷,所述变刚度层填充物采用摩擦片、颗粒状固体、纤维、泡沫和碎屑中一种或多种变刚度层填充物,通过改变变刚度袋内部气压大小来实现刚度的调节。
6.根据权利要求1所述的具有变刚度的半包裹式软体抓手装置,其特征在于,所述第一固定座的安装轴线和所述第二固定座的安装轴线平行,所述第一固定座的安装轴线和所述第一传动部件的轴线在同一条直线上,所述第二固定座的安装轴线和所述第二传动部件的轴线在同一条直线上。
7.一种根据权利要求2所述的具有变刚度的半包裹式软体抓手装置的调节方法,其特征在于,其包括以下步骤:
S1、在抓取的初始状态下,所述抓取组件处于松弛状态,启动通过第一固定座连接电机的第一传动部件,在第一传动部件的带动下第二传动部件啮合转动;
S2、与第二传动部件上第二留置孔连接的腱绳沿周向无交叉匀速旋转,由于腱绳的拉伸带动所述合金架变形,从而驱使所述变刚度袋向内凹陷;
S3、启动气泵通过气管对变刚度袋内部进行行抽气,使变刚度袋整体发生收缩变形,从而变刚度袋贴合在被抓物体表面实现半包抓取;
S4、在抓取结束后,关闭气泵,同时使通过第一固定座连接电机的第一传动部件进行与S1中相反的转动方向转动,与第二传动部件上第二留置孔连接的腱绳沿周向无交叉匀速向与S1相反的方向旋转,使合金架恢复变形前的状态,从而使变刚度袋整体恢复到初始状态。