我国是世界上老年人口最多的国家,人口老龄化滋生了许多家庭和社会问题,随着人口老龄化问题的日益加深同时由于护理人员的短缺,造成了养老陪护服务机器人巨大的市场需求。与此同时随着人工智能和机器人技术的不断发展和进步,使各式各样的服务机器人走进普通家庭成为可能。养老陪护机器人既要完成为老人端茶倒水等基本操作,又要能完成拾取药片等一系列精细操作,所以就需要一款面向养老护理机器人的仿生灵巧手。首先,本文通过对国内外研究现状的分析,对现有面向不同领域的灵巧手的优缺点加以总结,并结合养老陪护机器人的工作需求,提出了本文灵巧手驱动传动方式。为了弥补面向其他领域的传统欠驱动灵巧手只能进行简单包络抓握而不能进行指尖精确抓取的缺点,创造性地提出了本文的所述的灵巧手组合驱动形式和可解耦的指间耦合传动方式,结合对人手的仿生学分析对灵巧手各部分机械结构进行了详细设计,使本灵巧手具有结构简单,功能多样,互换性强等优点。其次,根据所设计的灵巧手结构,利用机器人学理论对其进行建模分析,根据手指D-H参数得到了手指的正运动学方程及逆运动学方程,根据手指的正运动学方程分别对拇指和食指进行了工作空间的仿真,证明了灵巧手指良好的工作性能;利用拉格朗日法对食指的进行了动力学分析,建立了动力学模型并求解;利用手指的雅克比矩阵及虚功原理对手指进行了速度分析和静力学分析。随后,对影响灵巧手工作性能的关键参数进行了相关计算分析和仿真。设计了用于关节止转机构和可解耦的指间耦合传动机构的弹簧并加工制作;对影响关节驱动力矩的因素进行了分析,优化了手指的传动形式,提升了关节驱动力矩;对关节止转机构中的电磁铁吸引力的大小进行了仿真分析,得到了最小的电磁铁吸引力,并选择了合适的电磁铁嵌入到手指关节中。最后,对所设计的灵巧手进行实验验证,设计了灵巧手的实验系统,搭建了灵巧手实物实验平台,验证了本灵巧手关节止转机构的合理性,证明了灵巧手具有较强的抓取能力,可以适应养老陪护机器人的工作需求;总结实验过程中所发现的问题,并对本灵巧手的未来改进和发展方向进行了展望。