半-Peaucellier 连杆与差分机械装置用于线性夹取与自适应抓取
机器人学
2025-10-21 v1
摘要
本文提出了SP-Diff并行夹爪系统，旨在解决传统末端执行器在智能工业自动化中的适应性有限问题。该方案采用创新的差分连杆机械结构，配合模块化对称双指配置，实现线性-平行夹取。通过集成行星齿轮传动，该系统实现同步的线性运动和独立的指尖姿态调整，同时保持结构刚性，较弧形轨迹夹爪将Z轴重新校准需求降低30%。紧凑的手腕结构集成了动力学优化的平行四边形连杆和差分机构，展现出针对多样化工业工件及可变形物体（如柑橘类水果）的自适应夹取能力。嵌入面向未来的接口，可实现力/视觉传感器集成，支持在数字孪生框架中进行多模态数据获取（如轨迹规划与物体变形）。作为灵活制造解决方案，SP-Diff通过其自适应结构推动了机器人末端执行器的智能化，展现出在协作机器人、物流自动化及特殊场景中的广泛应用前景。
引用
@article{arxiv.2510.16524,
title = {Semi-Peaucellier Linkage and Differential Mechanism for Linear Pinching and Self-Adaptive Grasping},
author = {Haokai Ding and Zhaohan Chen and Tao Yang and Wenzeng Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.16524},
year = {2025}
}
备注
6 pages, 9 figures, Accepted author manuscript for IEEE CASE 2025