[00841759]多自由度机械手的关键技术研发和产业化应用

一种结构设计合理的双工位磁瓦取出多自由度机械手，取件组件可以横向移动，是针对两个工位的压机，可以取两台机器的磁瓦，可以上下升降，避免了数据测量不准而机械臂高度设置错误导致机械手不能取到磁瓦的错误。一种结构设计合理的磁瓦取出多自由度机械手的伸缩臂，伸缩臂的伸缩结构可以大大缩短整机的长度，同时伸缩臂缩回后机器可以横向移动，可用于一些要频繁移动机器。研发了多自由度机械手结构，可提高机械手的灵巧性和抓取稳定性，增大了机械手的抓取空间。采用嵌入式的机构设计，使得机械结构紧凑且响应迅速。分析了多自由度机械手指的运动，可呈现三维立体的手指活动工作空间，解决了机械手的活动空间呈现的不完整性和不直观，为研究多自由度机械手的可操作性和抓持规划等提供了更为精确、可靠和完整的数据支撑。建立了多自由度机械手静力抓持最小力螺旋非线性优化模型，解决了多自由度机械手多指抓持物体时，手指作用力求解的无解和多解问题，为研究多个接触点以软手指接触形式抓持物体的力封闭提供了新的途径。研制了多自由度机械手的控制系统，提高了灵巧手的抓取精度、可靠性、稳定性以及各手指关节的运动实时性，避免了闭环控制造成的复杂性。