哈工大全媒体（李建行文/图）近来，机器人技能与体系国家重点实验室刘英想教授团队在压电机械手研讨方面取得新进展，开宣布由压电陶瓷驱动的新式4指压电机械手，相关效果以《面向宏微跨标准控制的压电机械手》（Piezo robotic hand for motion manipulation from micro to macro）为题宣布在《天然通讯》（NatureCommunications）上。压电机械手一起的宏微运动控制才能有望处理许多先进的技能范畴面对的跨标准精细控制难题。

  机械手可替代或辅佐人手完成灵活控制，在机器人辅佐控制范畴有着无足轻重的位置，其功用与功用直接影响体系的服务水平。现有机械手品种十分之多，在结构特征、换能原理和传动办法方面不彻底相同，因为换能原理和运动传递战略的约束，其在动作精度、电磁兼容性和结构严密相连性等方面存在许多限制。怎么寻觅新换能原理的驱动形式，规划更高效、更精细的传动组织，乃至彻底摒弃传动组织，成为研发机械手的新焦点和新应战。

  该项研讨作业开宣布运用压电陶瓷结构的4指机械手。该机械手选用4指阵列均布构型，其手指为4分区环形压电陶瓷集成一体化结构，凭仗逆压电效应完成电能至机械能转化，从而将压电陶瓷的多维微观变形转化为手指的多维运动。团队运用4指协同控制思维规划了10余种典型功用化控制手势，凭借动态冲突替换控制办法完成平板型、圆柱型、球型等物体的多维跨标准控制；具体研讨了压电机械手的迟滞（3.95%）、分辨力（15纳米）、呼应时刻（0.5毫秒）、固有频率（4.1千赫兹）等特性，以及控制平板物体的运动特性；经过实验验证了压电机械手对各类物体的高适应性、多自由度、跨标准控制才能。一系列使用探究实验成功展现了压电机械手在构建多自由度控制设备和集成机械臂结尾执行器等方面的使用潜力。该项作业以无传动高刚性功用陶瓷集成一体化构型为中心，展现了运用压电陶瓷微观变形完成宏微跨标准运动控制的可行性，相关多维运动生成办法和功用手势协同控制思维为机械手研发供给了新思路。

  我校为论文仅有通讯单位。机电学院博士研讨生张仕静、刘英想教授、邓杰副教授为论文一起榜首作者。刘英想教授为论文仅有通讯作者。机电学院博士研讨生高祥、李京、王玮亦、荀铭鑫、马雪峰、常庆兵，机电学院刘军考教授、陈维山教授、赵杰教授为论文一起作者。

  该研讨取得国家天然科学基金、哈工大医工理穿插基金的赞助。此外，该4指压电机械手曾获第四届我国研讨生机器人立异规划大赛特等奖。

  哈尔滨工业大学全媒体中心编审 技能上的支撑：哈尔滨工业大学网络安全和信息化办公室