【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人领域，具体地说是一种欠驱动灵巧手指的运动学解算方法。
技术介绍
1、手是人体中最灵活的运动结构，人类精细灵活的操作离不开手的参与，无论是具有不规则外形的复杂物体，还是细小轻微的物体，人类都能够通过多手指的协同运动实现对物体精准可靠的抓握和操作，因此机器人多指灵巧手也成为机器人领域的研究热点之一。
2、对于多指灵巧手的设计，若采用全驱动的方案——即执行器数目与手指自由度数目相等，虽然可以做到系统完全可控稳定，但会导致20个以上的主动自由度，系统的整体集成性太差，所需要的控制关节与执行器众多，尤其是针对驱动电机直接放置在手指关节的方案，手指往往多倍于正常人手指大小，不具有很好的拟人性，同时电机在手指关节处，导致手指缺乏抵抗外界冲击的柔性，外界一次较大的冲击往往意味着损坏一个关节电机，大量的执行器也导致全驱动的灵巧手指控制复杂，成本过高。因此目前对于灵巧手指的设计多采用欠驱动的方案，而在驱动方式上tendon driven(线驱动)给灵巧手这样一个狭小、精密空间的传动设计上带来了极大的灵活性，同时可以将执行器后...
【技术保护点】
1.一种欠驱动灵巧手指的运动学解算方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的欠驱动灵巧手指的运动学解算方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的欠驱动灵巧手指的运动学解算方法，其特征在于：步骤三中，掌指关节转动依靠左右两个直线电机同时收缩拉动左、右驱动绳驱动，所述左驱动绳和右驱动绳上均设有吊索与掌指指骨连接，吊索始终处于绷紧状态长度不变，受吊索约束，在转动的过程驱动绳与掌指指骨之间夹角θ保持不变，而掌指指骨上的线孔H位置和关节端旋转关节两圆圆心O3、O4相对位置固定，因此H与旋转关节两圆间切点距离不变，同时H和旋转关节两圆间切...
【技术特征摘要】
1.一种欠驱动灵巧手指的运动学解算方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的欠驱动灵巧手指的运动学解算方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的欠驱动灵巧手指的运动学解算方法，其特征在于：步骤三中，掌指关节转动依靠左右两个直线电机同时收缩拉动左、右驱动绳驱动，所述左驱动绳和右驱动绳上均设有吊索与掌指指骨连接，吊索始终处于绷紧状态长度不变，受吊索约束，在转动的过程驱动绳与掌指指骨之间夹角θ保持不变，而掌指指骨上的线孔h位置和关节端旋转关节两圆圆心o3、o4相对位置固定，因此h与旋转关节两圆间切点距离不变，同时h和旋转关节两圆间切点连线，该连线与驱动绳之间的夹角α也保持不变，驱动绳收缩lmcp长度后，旋转关节两圆间切点视为沿o3圆弧移动lmcp长度，则有：
4.根据权利要求3所述的欠驱动灵巧手指的运动学解算方法，其特征在于：步骤四中，左右两个直线电机驱动左、右驱动绳差动运动产生侧摆关节角θroll，其中侧摆关节上的输入线孔与对应旋转关节两圆圆心o1o2连线之间的垂线长度为rr，交点为or，以or为圆心、rr为半径做虚拟圆，输入线孔在所述虚拟圆上的位置变化弧长近似等于驱动绳收缩长度，则有：
5.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵忆文，刘倩倩，罗阳，姜运祥，赵新刚，张元林，李英立，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：
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