DigiArm:一种用于输入任务的仿人3D打印人工手臂
机器人学
2026-02-27 v1
摘要
尽管近期取得了显著进展,现有的人工肢体仍无法复制人类手的灵活性和直观控制能力。当前的人工手控制系统通常仅限于抓握,而商业人工手缺乏完成精细操作或需要精确手指动作的应用所需的精度。因此,迫切需要一种可访问且可复制的人工设计,以使个体能够与电子设备交互并执行精确的指尖按压操作,如键盘输入或钢琴演奏,同时保持现有人工手的功能。本文提出一种低成本、轻便的3D打印机器人人工手,专为增强与电子设备(如计算机键盘或钢琴)的灵活性以及一般物体操作而设计。该机器人手具备可调节手指的abduction/adduction间距、2自由度手腕,并包含受控的ulnar/radial deviation,以优化输入操作,以及独立的手指按压控制。我们进行了一项研究,演示了参与者如何使用该机器人手在实时条件下执行键盘输入和钢琴演奏,涉及不同的手指和手腕动作。这支持我们提出的设计能够更有效地执行关键输入动作的观念,旨在增强人工手的功能。
引用
@article{arxiv.2602.23017,
title = {DigiArm: An Anthropomorphic 3D-Printed Prosthetic Hand with Enhanced Dexterity for Typing Tasks},
author = {Dean Zadok and Tom Naamani and Yuval Bar-Ratson and Elisha Barash and Oren Salzman and Alon Wolf and Alex M. Bronstein and Nili Krausz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.23017},
year = {2026}
}