人形机器人手指的设计和优化
Ming Cheng1, Li Jiang1, Ziqi Liu1
1The State Key Laboratory of Robotics and System, Harbin Institute of Technology, Harbin 150008, China.
Biomimetics (Basel, Switzerland)
|March 26, 2025
概括
这项研究引入了一种新的设计,用于合适应性低度指,这对于先进的假肢手来说至关重要. 优化的手指机制可以实现类似人类的预抓和自适应的抓动作,以提高功能.
科学领域:
- 机器人和生物力学
- 机械工程 机械工程
- 生物模拟设计的设计
背景情况:
- 低调的手指是假肢手的关键,模仿人类的灵巧.
- 现有的设计往往缺乏自由空间运动和对象抓取之间的无过渡.
- 像人类一样的抓取需要对手指的配置和运动进行复杂的控制.
研究的目的:
- 提出一个配置拓和参数优化设计方法,为一个三关节合适应性低调指.
- 为了使人类形态的抓取前动作和自我适应的抓取.
- 通过优化手指机制,增强假肢手的类似人体设计.
主要方法:
- 一个新的手指机制,利用镜对和压缩弹进行运动过渡.
- 一种链接参数优化方法,用关节运动角度和尺寸作为约束.
- 线性化联合合器运动比率作为主要的优化目标.
主要成果:
- 拟议的机制成功地在合和适应运动模式之间进行过渡.
- 优化为手指提供了准确的最大运动值.
- 概述和比较了新型链接机制的同型类型.
结论:
- 开发的设计方法为合适应性低调手指提供了一种新的连接机制.
- 优化策略有效地提高了假肢指设计的人类性能.
- 这项工作有助于更复杂和功能化的假肢手技术.


