基于四连杆机构的灵巧手结构设计与运动学分析

摘要

基于并联弹簧式柔顺铰链及连杆式传动机构,设计出了一种具有五自由度的灵巧手,并对其传动机构进行了运动学分析与仿真.首先,分析并设计出基于弹簧的柔顺铰链,以此作为机构的转动副;根据实际要求,对手指的传动机构、驱动方式及运动规律等进行了分析;对灵巧手整体结构进行了设计.其次,建立了手指传动机构的数学模型,根据其运动学方程,分别对位置、速度及加速度方程进行求解,并借助Mathematica解出分析结果.最后,利用在Pro/e中建立的三维实体手指模型,在Adams中对其进行运动学仿真,验证了理论分析结果.