ByteWrist：一种并行式机器人手腕，实现狭窄空间下的灵活和拟人化运动
机器人学
2025-09-25 v2
摘要
本文介绍了 ByteWrist，这是一种新型高度灵活且拟人化的并行式机器人手腕。ByteWrist 通过集成紧凑的三级并行驱动机构和弧形末端连杆，解决了现有串联式和并行式手腕在狭窄空间操作中的关键局限性。该设计在实现精确 RPY（滚转-俯仰-偏航）运动的同时，保持了卓越的紧凑性，特别适用于复杂的非结构化环境，如家庭服务、医疗辅助和精密装配。关键创新包括：（1）嵌套式三级电动驱动连杆，可最小化体积且实现独立的多自由度控制；（2）弧形末端连杆，可优化力传输并扩大运动范围；（3）作为球形关节的中心支撑球，可在不牺牲灵活性的前提下增强结构刚性。此外，我们提供了全面的运动学建模，包括正/逆运动学以及用于精确控制的数值雅可比解。经验性地，我们观察到 ByteWrist 在狭窄空间机动性和双臂协作操控任务方面表现优异，优于基于 Kinova 的系统。结果表明，ByteWrist 在紧凑性、效率和刚性方面均显著优于传统设计，为受限环境下一代机器人操控奠定了有前景的基础。
引用
@article{arxiv.2509.18084,
title = {ByteWrist: A Parallel Robotic Wrist Enabling Flexible and Anthropomorphic Motion for Confined Spaces},
author = {Jiawen Tian and Liqun Huang and Zhongren Cui and Jingchao Qiao and Jiafeng Xu and Xiao Ma and Zeyu Ren},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.18084},
year = {2025}
}
备注
Tech Report.13 pages, 9 figures. Project page: https://bytewrist.github.io/