欠驱动仿人手的设计与控制研究

发布时间：2024-06-30 02:45

　　针对现在残疾人假肢主要以装饰为主而无法真正进行精确拿捏和包络抓取的问题,利用增材制造技术(3D打印),基于连杆的欠驱动和耦合原理,设计了一款多自由度仿人型灵巧手,同时嵌入角度传感器和压力传感器,通过传感器的信息反馈对灵巧手的运动进行力和位置的混合PID控制。

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【部分图文】：

图1灵巧手及其手指简图

因手指采用欠驱动连杆组合,每根手指的弯曲仅由一只电机驱动。电机通过滚珠丝杠将旋转运动转化成直线运动,丝杠上的法兰带动连杆做往复直线运动,实现手指的弯曲伸展,对物体进行精确拿捏和包络抓取。手指结构如图1所示。人手的大部分功能都离不开拇指的参与。本次灵巧手对拇指的结构设计非常重视,指....

图10调整电压

图9电机及其驱动器图10调整电压

图10调整电压

图10调整电压3软件设计

图2手指包络抓取过程示意

手指的包络抓取过程分为两步:第一步由两只步进电机调整五指抓取的角度,包括四指的侧向展开角度和拇指相对于四指的位置;第二步由五指的BLDC电机分别驱动五指实现抓取动作。当手指没有接触到物体时,整根手指以指根处关节为转轴向掌心方向合拢;当近指节触碰到被抓物体时,近指节受阻并停止运动。....

本文编号：3998270