微型仿生机械手部执行结构设计

　　这款微型仿生手部结构，主要面向狭小空间内的精密操作场景设计，常见应用涵盖电子元器件微组装、实验室微量样本操作、轻量易碎物件分拣等领域，区别于常规大负载工业机械手，其核心定位是小尺度作业下的柔性动作实现。从结构设计逻辑来看，整体采用分段式指节布局，每根手指的指节转动副均做了轻量化处理，指面轮廓参考人体手部曲面做弧度优化，接触区域预留了柔性垫层安装位，可适配不同表面粗糙度、不同易碎程度的被抓取物件，避免刚性接触造成的工件表面损伤。腕部衔接段采用锥面过渡结构，一方面可以收拢内部走线与传动链路的排布空间，另一方面锥面结构可直接适配标准快换接头，能快速搭载到不同行程的小型线性滑台、桌面级机械臂末端，安装边界做了通用化设计，

　　无需额外定制转接法兰即可完成装配。设计过程中优先控制了整体结构的外廓尺寸，收拢状态下整体径向尺寸远小于常规工业末端执行器，可伸入直径30mm以内的狭窄腔体内完成夹取、拨动等动作，指节的转动角度范围经过反复校核，单根手指的弯曲角度可覆盖从完全伸直到贴合掌心的全行程，可实现捏取、包络抓取等多种抓取姿态，针对直径1mm以内的微小零件，可通过指尖的V型定位面实现稳定夹持，针对外形不规则的小型工件，可通过多指联动的自适应贴合完成包覆抓取。传动链路的排布全部内置在结构腔体内部，外部无凸起的传动部件，避免作业过程中与周边设备、工件发生剐蹭干涉，指节之间的转动副采用小间隙配合设计，既保证了动作的灵活性，又将径向窜动量控制在0.02mm以内，

　　保证重复定位精度满足精密操作的要求。腕部的基准面做了平面度处理，安装时可直接作为定位基准，降低装配调试的难度，整体结构的受力路径经过优化，抓取时的载荷可通过指节、掌部基体直接传递到腕部安装面，无薄弱受力环节，在额定抓取负载下不会出现结构形变超差的问题。