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Mechanical design,modeling,and identification for a novel antagonistic variable stiffness dexterous finger

Frontiers of Mechanical Engineering 2022年第3期17卷 59-74页

作者： Handong HU Yiwei LIU Zongwu XIE Jianfeng YAO Hong LIU State Key Laboratory of robotics and System Harbin Institute of TechnologyHarbin 150001China

This study traces the development of dexterous hand research and proposes a novel antagonistic variable stiffness dexterous finger mechanism to improve the safety of dexterous hand in unpredictable environments,such as unstructured or man-made operational errors through comprehensive consideration of cost,accuracy,manufacturing,and *** on the concept of mechanical passive compliance,which is widely implemented in robots for interactions,a finger is dedicated to improving mechanical *** finger mechanism not only achieves passive compliance against physical impacts,but also implements the variable stiffness actuator principle in a compact finger without adding supererogatory *** achieves finger stiffness adjustability according to the biologically inspired stiffness variation principle of discarding some mobilities to adjust *** mechanical design of the finger and its stiffness adjusting methods are *** stiffness characteristics of the finger joint and the actuation unit are *** results of the finger joint stiffness identification and finger impact tests under different finger stiffness presets are provided to verify the validity of the *** have been experimentally proven to be robust against physical ***,the experimental part verifies that fingers have good power,grasping,and manipulation performance.

关键词： multifingered hand mechanism design robot safety variable stiffness actuator

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