机械手的广泛运用,使得劳动生产率有很大幅度的提高,同时改善了劳动者的工作环境。本文简单分析了国内外机械手的研究现状,提出来一种全新的六自由度可折叠机械手的结构模型。本文对所研究的可折叠机械手进行深入的理论研究,主要集中在运动学分析、工作空间的求解、动力学分析、轨迹规划和虚拟软件建模仿真分析。机械手的力学特性分析是实现机械手完成准确运动的基础,在机械手的研发过程中都需要对机械手的运动和动力特性进行完整地研究。对理论研究的结果进行验证分析,将模型仿真得到的运动结果与机械手理论运算结果进行对比分析,找到机械手运动过程中的危险受力位置,从而为进一步优化机械手结构使其具有较好的运动和动力特性作基础。本文对一种六自由度可折叠机械手进行了运动学研究,根据机械手几何特点得到了六自由度机械手的运动学正逆解,在关节角度变化范围内进行了详细论述逆解,并使用MATLAB软件进行了运动学仿真验证。介绍三次多项式法对机械手关节控制的研究思路,利用蒙特卡洛法求解出机械手的工作空间云图,分析机械手在实际工作过程中的液压驱动方式和可折叠性实现的结构特点。选取牛顿欧拉法建立可折叠机械手的逆向动力学方程,得出牛顿欧拉迭代法所需要的程序指令,最后将可折叠机械手的三维模型导入虚拟样机ADAMS软件中,指定机械手手爪目标状态下的位置和姿态,利用逆向运动学方程求解出六个连杆关节的转动角度,将关节角度变化量输入到仿真模型中驱动机械手关节运动,驱动机械手进行仿真运算,考察机械手手爪是否达到预定的位置和姿态,输出机械手在运动过程中各个关节在不同方向上的受力情况,观察手爪运动特性曲线及关节受力情况曲线,能更直观地感受机械手力学特性的关系特点。最后针对本文在机械手研究过程中遇到的难题和斟酌不当的地方进行总结归纳,为将来更进一步对机械手轨迹规划和力控制编程的研究提供基本运动学和动力学理论基础。