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 

单位：北京工业大学机械工程与应用电子技术学院; 北京100124; 北京生产力促进中心; 北京100088