曾 敏

(山西职业技术学院 车辆工程系，山西 太原 030600)

引言

随着自动化浪潮的发展，机器人相关技术得到了深入发展，尤其在刚性机器人领域，出现了众多功能可靠、操作精度高的末端执行器。但刚性末端执行器与非结构化环境的匹配兼容性，尤其是在果蔬分拣等易损、易碎物品夹持领域略显不足[1-2]。现代生产线上经常有机器手夹持不同形状或材料的物品，因此对生产线机器人末端夹持器的通用性和适应性提出了越来越高的要求。常见的机械式夹具由于效率不高，且容易对目标物造成表面损伤，显然已经不能满足种类众多的自动化产线需求。

气动软体柔性手爪作为近年来新兴的重要末端夹持器，能够适应多种产品，并实现柔顺夹持，具有重要的工程应用价值[3-4]。文力团队[5]研制的气动软体手爪，通过控制小气室的气体压力实现手爪的开合，有效抓取直径为30～100 mm，但是由于柔性手爪没有反馈传感器只能实现简单的开合抓取。王正等[6]研制了一种纤维增强型软体手爪，通过径向缠绕纤维约束膨胀特性提高手爪夹持器的弯曲角度。张丽丽等[7]设计了一种三指柔性夹持器，抓取重量达到500 g，通过对驱动气压的检测与反馈实现对物体直径识别，但是由于柔性手爪在与目标物接触后位移不再随气压的变化而变化，存在一定的缺陷。涂琴等[8]研制了一种多腔体软体驱动器，通过建立驱动气压与负载的关系，对抓持特性进行了研究，为不同用途的软体驱动器设计与控制提供了参考。……