新型多指靈巧手的結(jié)構(gòu)設(shè)計與性能分析.pdf

1、隨著國家對康復(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，使殘疾人融入社會有著很重要的現(xiàn)實意義。同時，靈巧手在航天航空、精密機械、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。本文在國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行深入分析的基礎(chǔ)上，對新型多指靈巧手的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計及性能進行了分析和研究。 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)計依據(jù)，對多指靈巧手的結(jié)構(gòu)元素進行了優(yōu)化分析。本文重點介紹了新型

2、靈巧手的欠驅(qū)動交叉腱單指設(shè)計、拇指結(jié)構(gòu)設(shè)計以及對無名指和小指設(shè)計。采用了SolidWlorks軟件對多指靈巧手進行三維造型，實現(xiàn)了對靈巧手抓握和側(cè)握的動作仿真。 對所設(shè)計的靈巧手建立了運動學(xué)模型，推導(dǎo)出運動學(xué)正、逆解方程，并對靈巧手在工作空間的速度和靜力進行了分析，通過靜力學(xué)研究計算出各關(guān)節(jié)在靜態(tài)平衡下的力矩。 對手指運動軌跡進行了分析，采用MATLAB軟件對各手指在整個靈巧手坐標系下的運動軌跡和姿態(tài)進行仿真，分析了各手