SoftHand Model-W:一种集成腕关节和腕管的三D打印、类人、欠驱动机器人手
机器人学
2026-04-02 v1
摘要
本文提出了SoftHand Model-W:一种基于Pisa/IIT SoftHand的三D打印、欠驱动、类人机器人手,集成了拮抗肌腱机构和2自由度腱驱动腕关节。这四个自由度为五根手指提供主动屈伸,并通过腕关节实现手掌的主动屈伸/伸展和桡偏/尺偏,同时保留了此类SoftHand的协同和自适应特性。仿腕管设计的肌腱路由允许将电机远程放置在前臂,减少远端惯性并保持紧凑的外形。SoftHand-W安装在六轴机械臂上,并通过两种需要手与臂姿态协调的重定位任务进行了测试:立方体堆叠和平面圆盘旋转。对比有/无腕关节驱动的任务时间、臂关节行程和构型变化的结果表明,增加腕关节可减少臂的补偿和重构运动,从而加快任务完成时间。此外,腕关节使原本不可能的拾取与放置操作成为可能。总体而言,SoftHand Model-W展示了近端自由度对于在真实世界机器人应用中实现多功能类人操作的关键作用,其紧凑设计使其适用于研究和辅助场景。
引用
@article{arxiv.2604.00738,
title = {SoftHand Model-W: A 3D-Printed, Anthropomorphic, Underactuated Robot Hand with Integrated Wrist and Carpal Tunnel},
author = {Dhillon B. Merritt and Christopher J. Ford and Haoran Li and Malia Smith and Zhixing Chen and Efi Psomopoulou and Nathan F. Lepora},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.00738},
year = {2026}
}
备注
Accepted for publication at the International Conference of Robotics and Automation (ICRA) 2026, Vienna