肌電控制欠驅(qū)動(dòng)仿人假肢手的設(shè)計(jì).pdf

1、目前擬人假肢普遍采用多指靈巧手的設(shè)計(jì)思想，利用電機(jī)、電子和傳感器等領(lǐng)域的最新技術(shù)成果，實(shí)現(xiàn)假手的多自由度和多感知，從而最大程度地提高假手的靈活性和可操作性。但是，從生物／機(jī)械系統(tǒng)接口技術(shù)的研究現(xiàn)狀來看，基于殘余臂EMG(肌電）信號(hào)的運(yùn)動(dòng)解碼器對(duì)于手的運(yùn)動(dòng)模式識(shí)別功能十分有限且識(shí)別率低，利用EMG 信號(hào)控制多指手這樣的靈巧操作機(jī)構(gòu)各驅(qū)動(dòng)單元的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)在技術(shù)上難以實(shí)現(xiàn)；并且，多自由度靈巧手由于驅(qū)動(dòng)單元過多，重量較重，也很難被市場(chǎng)接受。

2、 為了解決上面的問題，本文設(shè)計(jì)并開發(fā)了一種新型的高欠驅(qū)動(dòng)集成化肌電擬人機(jī)械手。仿人假肢手由4個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)15個(gè)關(guān)節(jié)，克服了現(xiàn)有技術(shù)中手指靈活度不夠的缺點(diǎn)，減小了功耗，利于機(jī)械手的小型化。該手對(duì)于不同的抓取物體具有良好的形狀適應(yīng)性，且在部分手指運(yùn)動(dòng)受限的情況下具有理想的力分配特性。 本文首先描述該假肢手的具體設(shè)計(jì)與機(jī)構(gòu)組成，介紹了其兩大主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)：一是彈性交叉四連桿手指，二是指間差速機(jī)構(gòu)；接著對(duì)該機(jī)構(gòu)作詳細(xì)的靜力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)分析；最