软体材料固有的柔顺性和可变刚度性能结合可创造出有多种操作技能的软体手,应用场景不断拓展。设计出具有多种操作技能可变刚度的软体机械手,对其结构设计、样机制备、运动学建模、嵌入式控制系统、有限元仿真分析和样机实验进行研究。研究内容如下:软体机械手的结构设计和零件选型,选择层阻塞变刚度方法和腱绳驱动软体手方式结合,集成具有多种抓取方式的变刚度软体手。设计软体手指本体制造的组合模具,利用分层浇筑的方法制备。使用D-H坐标法求解软体机械手的运动空间;提出软体机械手构型控制的一种方法。抓取性能是衡量软体手指性能的标准,通过实验分析其抓取方式的多样性和抓取性能的优劣。使用嵌入式控制系统实现软体机械手控制的实时性和稳定性,通过UART通信方式进行上级控制单元与软体机械手控制信号的通信。设计控制系统的结构框架和执行流程,制定软体机械手的控制策略。基于ABAQUS有限元建模分析不同腱绳位移和真空度下软执行器的弯曲度及受应力情况。进行单根手指的刚度实验、拉力转化效率试验;进行软体机械手不同抓取模式下的最大抓取力实验,抓取不同形状、质量物体的实验。验证所设计软体机械手的实用性、多技能和通用性。