卡尔斯鲁厄灵巧手II：多指机械手与控制系统研究

"本篇论文探讨的是关于外文翻译机械手的机械和控制系统的设计与研究。该课题针对的是机械设计制造及其自动化专业领域，关注的是多指机械手或机器人手在现代机器人系统中的应用，特别是在全球范围内发展起来的那些具备模拟人类手指功能的系统。这些机械手不仅注重机械结构的设计，还着重于控制系统的选择和实现，以便实现对不同物体的精确抓取和操作，如旋转等复杂动作。 论文首先回顾了2001年在德国卡尔斯鲁厄进行的人形机器人特别研究项目，该项目旨在开发能在日常环境中与人类互动的机器人，其核心是具有高度灵活性和适应性的多指机械手。研究团队由卡尔斯鲁厄大学的IPR（过程控制和机器人技术研究院）和IAI（计算机应用科学研究院）共同合作，其中IPR已成功制造出四指独立的手爪——卡尔斯鲁厄灵巧手Ⅱ，其机械结构将被深入分析。 机械手一般由两大部分构成：机械系统和控制系统。机械系统负责实际的抓取和操作任务，通常包括手指的结构设计，如轻质材料和低惯性设计以实现高精度运动。控制系统则负责根据预定指令或传感器输入调整手指的运动，确保抓取和操作的准确性。例如，卡尔斯鲁厄灵巧手Ⅱ的手爪设计允许它抓住各种形状和大小的物体，而无需更换夹子。 论文还提及了一个创新概念，即利用液体驱动器为类人型机器人设计新型机械手，这展示了研究者对于不断提升机械手性能和灵活性的追求。IAI开发的流体手，尽管最初设计用于残疾人的假肢，但其设计理念和技术或许也为机器人手的发展提供了新的思路。 本文的关键词包括多指机械手、机器人手、精密操作、机械系统和控制系统，涵盖了研究的核心内容和目标。通过详细阐述这些技术细节，论文不仅展示了当前机械手技术的先进水平，也为未来相关领域的进一步研究和发展提供了有价值的参考。"