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本文首先综述国内外灵巧手以及假手的发展现状,分析假手的发展趋势,在此基础上提出基于欠驱动原理和耦合原理的设计方案。其次,以驱动器少和重量轻为目标,采用四连杆机构实现手指的欠驱动和耦合;设计基于扭转弹簧、带轮和齿轮减速的手指驱动机构,使假手具有很好的灵活性;为了实现抓握不同物体的有效性,通过仿真实验,给出拇指的布置位置;采用基于霍尔效应的集成霍尔位置传感器,实现手指基关节位置的非接触测量;设计基于应变测量的基关节力矩传感器及指尖力矩传感器,分别实现基关节力矩和指尖力矩的测量;并基于模块化和集成化的思想设计假手的本体结构,实现假手机构、传感、驱动和微处理器系统的集成。然后建立假手欠驱动拇指的静力学模型,给出抓握不同物体时驱动力矩和各指节受力之间的关系,对拇指抓握物体时的稳定性进行分析。进行手指连杆机构运动学分析,完成手指耦合四连杆的参数设计,确定连杆机构的参数。最后,采用基于位置的阻抗控制方法,实现手指的柔顺控制,并且用实验验证假手控制方法的可行性和有效性。