食指-拇指夹捏运动的动力学建模及控制

本文研究了具有冗余肌肉的双自由度手指三维夹捏运动的运动学分析和动力学建模.拇指和食指均采用单关节肌和双关节肌模型,食指-拇指通过对向作用实现夹捏动作.在夹捏运动中,物体可以沿两个轴旋转,从而使物体实现时变的三维夹捏运动.考虑到屈肌和伸肌的共同收缩、非线性约束及重力的影响建立了动力学模型,并通过简单的控制对所提出的动力学模型的稳定性进行了数值仿真实验验证.