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国内刊号：21-1137/TP
国际刊号：1002-0446
发布日期:
作者：项升, 张炜, 韦中, 杨扬, 孙聪, 刘振
关键词：双稳态机构, 多模态抓手, 刚柔混合机构, 弹射
现有双稳态抓手通常只有单一的抓取、锁定和释放目标物体的工作模式，限制了其应用的灵活性。为此，本文提出了一种基于可调双稳态机构的刚柔耦合多模态抓手。抓手的夹持表面为弹性带，通过带的包裹可以被动适应不同外形的抓取物。支持夹持表面的手指骨架为刚性连杆组成的可调双稳态机构，其通过弹性圈进行储能。抓手还具有一根由离合器控制的主动绳索，可对弹性带进行能量调节。通过协调控制双稳态机构和主动绳索可调节抓手的能量，抓手具有触发跳变关闭、可控抓取和物体弹射等不同工作模态。建立了抓手触发力的解析模型，并通过动力学仿真和实验对设计参数进行分析，优化选取了弹性元件的刚度和自由长度。在不同工作模态下进行了样机实验，实验结果表明从初始状态切换到触发状态时触发力的调节范围为0.1~1.1 N，对直径30 mm、质量10 g的圆柱体的水平弹射距离可达3.35 m。
来源：2025年第1期
《机器人》期刊编辑部
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