柔性吞咽机械手的结构设计与样机试验*

作者：董增雅1，高谦2，高国华1*，王皓1 日期：2018-12-28/span> 浏览：2463 查看PDF文档

                                                                    柔性吞咽机械手的结构设计与样机试验*
                                                                       董增雅1，高谦2，高国华1*，王皓1
                   (1.北京工业大学 机械工程与应用电子技术学院，北京 100124；2.北京生产力促进中心，北京 100088)

摘要：为解决表皮较为脆弱的果实抓取过程中易造成损伤的问题，基于柔性3D打印材料提出了一种结构精简、具有吞咽功能的柔性机械手。对柔性机械手的吞咽动作流程进行了分析，结合DH坐标法和常曲率变形建立了单手腕的连杆参数表，得到了单手腕的运动学方程；在搭建柔性机械手样机的基础上，对气动元件的形变量进行了测试试验，采用Matlab进行数据拟合，得到了驱动角度与驱动气压的关系式；利用摄像机对机械手抓取西红柿的过程进行了拍摄，通过GetData获得驱动元件的角度，得到了机械手抓取过程与驱动角度的关系。试验结果表明：通过角度的改变可以实现对柔软果实的良好抓取和吞咽效果。

关键词：柔性机械手；吞咽；结构设计；运动学；3D打印

中图分类号：TH122；TP242                         文献标志码：A                           文章编号：1001-4551(2018)12-1304-06

本文引用格式：
董增雅，高谦，高国华,等.柔性吞咽机械手的结构设计与样机试验［J］.机电工程，2018，35(12)：1304-1309.
DONG Zengya, GAO Qian, GAO Guohua, et al. Structure design and prototype test of flexible swallowing manipulator［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2018,35(12):1304-1309.
《机电工程》杂志：http://www.meem.com.cn