2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、從仿生學(xué)的角度設(shè)計功能、外觀和運(yùn)動形態(tài)與人手逼真的擬人型多指假肢手,既能滿足日常生活的操作需求,又能提高使用者的自信,是假手研究領(lǐng)域的重要方向。本文設(shè)計了一種具有耦合運(yùn)動特征和欠驅(qū)動自適應(yīng)抓取功能的假肢手指機(jī)構(gòu),并對機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計,使假肢手指具有擬人化的外形與運(yùn)動特征。
  本文首先綜述了假肢手指機(jī)構(gòu)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,在總結(jié)各種手指機(jī)構(gòu)優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上,結(jié)合人手指的結(jié)構(gòu)與運(yùn)動特點,基于彈性元件和耦合連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計了一種兼

2、具人手指耦合運(yùn)動特征與自適應(yīng)抓取功能的欠驅(qū)動假肢手指,并對手指機(jī)構(gòu)在自然彎曲運(yùn)動和自適應(yīng)抓取過程中的運(yùn)動學(xué)進(jìn)行了分析與仿真驗證。
  手指運(yùn)動生理特征的研究表明,人手指在自然屈伸過程中,由于肌腱的連接拉伸作用,三個指節(jié)的運(yùn)動角度呈一定的耦合關(guān)系,指尖跟隨固定的運(yùn)動軌跡?;谶@個特點,本文采用數(shù)據(jù)手套對手指自然運(yùn)動過程中三個指節(jié)的角度數(shù)據(jù)進(jìn)行了采集分析與數(shù)學(xué)關(guān)系擬合。以此作為優(yōu)化目標(biāo),選取復(fù)合形優(yōu)化算法完成了手指機(jī)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計,

3、使欠驅(qū)動假肢手指具備擬人的運(yùn)動特征以及更大的運(yùn)動空間。
  針對手指機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點,運(yùn)用虛功原理建立了假肢手指在各種抓取情形下的靜力學(xué)模型,并采用Adams驗證了它的正確性。在此基礎(chǔ)上,分析了驅(qū)動力矩、彈性元件剛度與各指節(jié)抓取力之間的關(guān)系,研究了假肢手指在變位姿抓握時的抓握區(qū)域以及不同抓取區(qū)域內(nèi)的抓取力特征,為實現(xiàn)假肢手的穩(wěn)定抓取功能作了初步的探討。
  最后,根據(jù)加工的假肢手指搭建了物理試驗平臺,并進(jìn)行了假肢手指的自然彎曲

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