新型多指靈巧手的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能分析.pdf

1、隨著國(guó)家對(duì)康復(fù)工程越來越重視，制造出新型靈巧手克服以往假肢手的缺陷、最大限度地恢復(fù)患者的前臂功能，使殘疾人融入社會(huì)有著很重要的現(xiàn)實(shí)意義。同時(shí)，靈巧手在航天航空、精密機(jī)械、軍事、工業(yè)、醫(yī)療器械等領(lǐng)域也都有著廣泛的應(yīng)用前景。本文在國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上，對(duì)新型多指靈巧手的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及性能進(jìn)行了分析和研究。 首先，從仿生學(xué)的角度出發(fā)，以人手結(jié)構(gòu)形式及參數(shù)為設(shè)計(jì)依據(jù)，對(duì)多指靈巧手的結(jié)構(gòu)元素進(jìn)行了優(yōu)化分析。本文重點(diǎn)介紹了新型

2、靈巧手的欠驅(qū)動(dòng)交叉腱單指設(shè)計(jì)、拇指結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及對(duì)無名指和小指設(shè)計(jì)。采用了SolidWlorks軟件對(duì)多指靈巧手進(jìn)行三維造型，實(shí)現(xiàn)了對(duì)靈巧手抓握和側(cè)握的動(dòng)作仿真。 對(duì)所設(shè)計(jì)的靈巧手建立了運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，推導(dǎo)出運(yùn)動(dòng)學(xué)正、逆解方程，并對(duì)靈巧手在工作空間的速度和靜力進(jìn)行了分析，通過靜力學(xué)研究計(jì)算出各關(guān)節(jié)在靜態(tài)平衡下的力矩。 對(duì)手指運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行了分析，采用MATLAB軟件對(duì)各手指在整個(gè)靈巧手坐標(biāo)系下的運(yùn)動(dòng)軌跡和姿態(tài)進(jìn)行仿真，分析了各手