声明
第1章 绪论
1.1 课题背景与意义
1.2 多指灵巧手的研究现状
1.2.1 刚性结构灵巧手的研究现状
1.2.2 软体仿人机械手的研究现状
1.3 本文研究的主要内容
第2章 仿人机械手结构设计及制作
2.1 仿人型机械手整体设计方案规划分析
2.1.1 人手整体结构分析以及手指单关节的运动原理分析
2.1.2 仿人机械手整体设计方案
2.2 柔性关节设计
2.2.1 柔性关节结构设计及工作原理分析
2.2.2 扇形柔性关节与传统人工肌肉对比分析
2.2.3 扇形柔性关节制作
2.3 单个手指关节结构设计
2.3.1 仿人机械手手指刚性骨骼设计
2.3.2 单个关节安装以及密封
2.4 单根手指的安装
2.5 手掌的设计
2.6 整体结构的安装与驱动布置
2.7 本章小结
第3章 仿人机械手运动学分析
3.1 仿人机械手的运动学建模
3.1.1 仿人机械手参考坐标系的建立
3.1.2 食指、中指、无名指和小指运动学建模
3.1.3 拇指运动学建模
3.2 仿人型机械手运动空间分析
3.2.1 单根手指的弯曲运动空间分析
3.2.2 拇指手指工作空间分析
3.2.3 仿人机械手工作空间分析
3.3 本章小结
第4章 仿人机械手控制系统设计
4.1 控制系统总体设计
4.2 硬件控制平台设计与搭建
4.2.1 硬件控制平台总体设计
4.2.2 主控制器选型
4.2.3 传感器信息采集系统设计与搭建
4.2.4 气动执行系统设计及元件选型
4.3 软件控制系统设计
4.3.1 人机交互界面的设计
4.3.2 系统控制分析
4.3.3 控制算法设计与研究
4.3.4 滤波算法设计
4.4 本章小结
第5章 仿人机械手实验特性及抓取实验研究
5.1 手指运动基本性能
5.1.1 手指单关节弯曲性能测试
5.1.2 手指单关节运动性能测试
5.2 机械手自适应抓取实验分析
5.3 不同物体的抓握性能
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
附录Ⅰ
致谢
攻读学位期间的研究成果
