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摘要
软体机械手在易损物品抓取方面具有其独特的优势，近年来成为机器人领域的研究热点。为便于评价软体机械手的整体性能，实现其精确抓取控制，需要对软体机械手进行建模分析与试验研究。本文设计了四指软体机械手，每个手指单元内置用于实时检测机械手弯曲角的柔性应变传感器；建立了不同气压作用下的弯曲角和末端输出力特性的数学模型，并分析限制层刚度变化对软体手指输出特性的影响；设计了软体机械手控制系统，在此基础上开展软体手指的弯曲角和末端输出力特性试验，试验结果表明调节限制层刚度可有效改善输出力，理论分析与试验结果吻合，验证了数学模型的正确性。对几种不同质量的常用水果(如草莓、橘子、梨、苹果)的抓取试验结果表明，软体机械手能够实现对易损物体的无损抓取，其包络抓取力最大为11.89 N,指尖抓取力最大为2.81 N。
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单位电子工程学院; 南京林业大学
