Human hands have the ability to vigorously adapt to objects with arbitrary shape and size during grasping. One of the challenges of underactuated robotic hand design is how to endow the robotic hand with such adaptability. It is difficult to implement a successful adaptive grasp in unstructured human environments, because information about the properties of target objects such as pose and shape is not known beforehand. The classic method attempts to address this problem through fully-actuated multi-fingered dexterous hands, combined with sophisticated sensing and control algorithms[1–3], which involves considerable systems-level complexity and significant implementation costs. One alternative strategy is to embed mechanical intelligence into the robotic hands through reducing the number of actuators without decreasing the number of degrees of freedom, which is called as underactuation with fewer actuators than degrees of freedom[4]. The underactuation, which reduces greatly the complexity of the control system and is much less expensive than the fully-actuated counterparts, converts the control complication based on sensing into the design complexity based on mechanical adaption. To design the underactuated hand for the human-like grasping and manipulation, researchers took inspiration from neuroscience. Inspired by free movement rules of human fingers[5], a tendon-pulley underactuated finger was used in a prosthetic hand via parameter optimization[6]. According to the synergy of human hand[7,8], Brown and Asada[9] designed a mechanical hand to restructure the first two hand posture synergies via two actuators driving 17 joints of the whole hand. Chen et al. [10] implemented kinematic synergy with mechanical method for continually grasping generation of anthropomorphic hand. Whether restructuring the posture synergy or the kinematic synergy, the mechanical reproductions were only focused on the reach-to-grasp, ignoring the whole grasping process of human hand where the grasping force information is essential. Imbedding a model of compliance in rigid- body system, the soft synergy was introduced into the rigid coupling mechanism[11,12] and the Pisa/IIT
มือของมนุษย์มีความสามารถในการปรับให้เข้ากับวัตถุที่มีรูปร่างอย่างเผด็จการและขนาดระหว่างดื่มด่ำ หนึ่งในความท้าทายของการออกแบบมือหุ่นยนต์ underactuated เป็นวิธีการบริจาคมือหุ่นยนต์ด้วยเช่นการปรับตัว มันเป็นเรื่องยากที่จะใช้ความเข้าใจในสภาพแวดล้อมแบบมนุษย์ใหม่ เพราะข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติของวัตถุเป้าหมาย เช่น โพสรูปไม่เป็นที่รู้จักมาก่อน วิธีคลาสสิกพยายามที่จะแก้ไขปัญหานี้ผ่านหลายมือคล่องแคล่วมือไวกระตุ้นอย่างเต็มที่ บวกกับความซับซ้อน ตรวจจับและควบคุมขั้นตอนวิธี [ 1 – 3 ] ซึ่งเกี่ยวข้องกับความซับซ้อนระดับระบบจํานวนมาก และต้นทุนการดำเนินงานที่สำคัญ หนึ่งทางเลือกกลยุทธ์คือการฝังทางปัญญาในมือหุ่นยนต์โดยการลดจำนวนของหัวฉีดโดยไม่ต้องลดจำนวนองศาอิสระ ซึ่งถูกเรียกว่าเป็น underactuation กับตัวกระตุ้นน้อยกว่าองศาอิสระ [ 4 ] การ underactuation อย่างมากซึ่งช่วยลดความซับซ้อนของระบบการควบคุมและมีมากน้อยราคาแพงกว่าพร้อมกระตุ้นคู่ , แปลงควบคุมภาวะแทรกซ้อนตามข้อมูลในการออกแบบเครื่องจักรกลซับซ้อนตามเหมาะสม . ออกแบบ underactuated มือสำหรับมนุษย์เช่นการจับและการจัดการ ซึ่งได้แรงบันดาลใจจากสมอง . แรงบันดาลใจจากการเคลื่อนไหวฟรีกฎของมนุษย์นิ้ว [ 5 ] , เส้นเอ็นรอก underactuated นิ้วใช้ในมือเทียมผ่านพารามิเตอร์การเพิ่มประสิทธิภาพ [ 3 ] ตามความสอดคล้องของมือมนุษย์ [ 7 , 8 ] , น้ำตาล และ อาซาดะ [ 9 ] ออกแบบมือกลเพื่อปรับโครงสร้างก่อนสองวันขับรถผ่านท่าทางมือสองตัวกระตุ้น 17 ข้อของมือทั้ง Chen et al . [ 10 ] ใช้ Kinematic ) ด้วยวิธีทางกลยังคงโลภรุ่นของมนุษย์มือ ไม่ว่าการท่าฯ หรือเชิง Synergy , ภาพเชิงกลได้เน้นถึงเข้าใจ ไม่สนใจกับกระบวนการทั้งโลภของมนุษย์มือที่จับบังคับให้ข้อมูลที่สำคัญ imbedding รูปแบบความร่วมมือในแข็ง - ระบบร่างกาย ผลอ่อนใช้เป็นกลไกแบบแข็ง [ 11,12 ] และปิซา / ไม่
การแปล กรุณารอสักครู่..
