日本東機美DG4V-5-2A-M-PL-T-6-40東京計器新稱

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本文闡述了仿人機械手研發的國內外發展現狀與存在的問題，并針對這些問題對仿人機械手進行了三維建模以及運動學仿真，同時闡明了仿人機械手研究對社會生活的現實意義。
論文關鍵詞：仿人機械手,三維建模,運動學仿真

1、引言

機器人技術的發展是一個國家高科技水平和綜合能力的重要標志，而服務機器人是未來社會發展的必然產物，對于服務機器人的研究，尤其是仿人機器人的研究是具有巨大經濟價值和歷史意義的，其原因有二：第一，世界老齡化進程的加快，尤其是中國也正進入老齡化社會，照顧老人問題即將成為一個嚴重的社會問題，而仿人機器人在解決這一社會問題中有著不容置疑的作用；第二，由于各種災難和疾病造成的殘障人士也逐年增加，他們需要越來越多的關心和照顧，如果采用專門的人力將嚴重增加社會的負擔。所以對于服務型機器人的研究，顯得格外重要。

目前有很多服務型機器人，但是沒有一個機器人可以像人一樣有一雙靈巧的手，完成只有人類才能實現的復雜動作，本課題就是針對這一問題從仿人機器人的機械手開始研究的。
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2、國內外發展現狀與問題

從1960年由通用電氣公司設計制造的造型為兩只手指的爪狀物開始，為以后的各類機械手打下了基礎，到現在為止美國的宇航局(NASA)、哈佛大學和耶魯大學，日本的東京大學在機械手的研究上都取得了不小的突破。

我國機械手的研究比較晚但是也做了很多工作，國防科技大學、哈爾濱工業大學也研制出了多指靈巧手。尤其是哈爾濱工業大學機器人研究所研制的“仿人型機器人靈巧手”，2006年5月亮相德國慕尼黑國際機器人及自動化展覽會，以其精美的外觀、可靠的軟硬件系統等贏得了眾多參觀者的贊賞，并率先進入了國際市場。

由此可見，目前多數國家和企業高校都在對仿人機械手進行研究與設計，不過現在還存在一系列問題，例如：價格昂貴，實時性不理想，設備笨重，并且大都停留在實驗階段，這些都制約其在實際當中的應用。
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3、五指仿人機械手設計

本文設計的五指仿人機械手具有的優勢有：采用欠驅動控制方式，所以機械系統大大簡化，機械手大小基本與普通人手大小一致，便于安裝到各種服務機器人的移動平臺上；同時每個手指都靠手指末端拉力進行運動，也就是說只需要一個拉力便可以實現機械手指的人類手指運動方式，結構緊湊、便于控制、動作靈活；材料可以采用塑料纖維進行加工實現，因此質量輕、價格便宜，易于普及；可以采用嵌入式的控制方式進行控制，處理速度快，響應時間短。
4 現實意義

對于仿人機械手的研發對社會有著重要意義，其一：對于服務機器人的研制，尤其仿人機器人的研究應用，必將對機器人行業起到積極的促進作用；其二，仿人機械手的研發隸屬于制造業，其研制成功與推廣，可以增加就業，創造經濟價值；其三，其技術的實現可以促進制造業的信息化、自動化和產品的智能化，提升產品技術含量和附加值，從而促進制造業相關技術領域的發展；其四，實現服務機器人上機械手的靈活運動與控制，對于老年人以及殘障人士在心理上和身體上都非常有益處，為解決我國社會問題，創建和諧社會做出貢獻。