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基于绳索的五指灵巧手设计（2012年）

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简介：
本项目于2012年开展，旨在设计一种利用绳索传动机制控制的五指仿人灵巧手。该系统模仿人类手指运动方式，通过精妙的机械结构实现高灵活性与精准度的操作任务。 通过研究人手的生理结构特点，并模仿其设计原理，在五指灵巧手中初步应用了欠驱动原则和适应性原则进行设计。该灵巧手共有16个自由度，采用绳驱动机构，具有结构简单、重量轻等优点。经过抓取实验验证，证明了它的运动方式及抓取性能良好。

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  • 基于绳索的五指灵巧手设计（2012年）
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    本项目于2012年开展，旨在设计一种利用绳索传动机制控制的五指仿人灵巧手。该系统模仿人类手指运动方式，通过精妙的机械结构实现高灵活性与精准度的操作任务。 通过研究人手的生理结构特点，并模仿其设计原理，在五指灵巧手中初步应用了欠驱动原则和适应性原则进行设计。该灵巧手共有16个自由度，采用绳驱动机构，具有结构简单、重量轻等优点。经过抓取实验验证，证明了它的运动方式及抓取性能良好。
     
  • 关于多指灵巧手运动学模型的研究(2012年)
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    本研究聚焦于分析与设计多指灵巧手的运动学模型，探讨其在机械工程和机器人技术中的应用潜力。通过建立精确的数学模型，优化手指动作协调性和灵活性，旨在推动仿人机器人领域的发展。 为了实现对灵巧手各个关节的实时控制，必须研究各关节的位置、速度、加速度及受力情况。基于自行设计的仿人多指灵巧手结构，我们建立了一个DH模型来分析其位姿与坐标变换，并为手指各关节设置了相应的坐标系，确定了齐次坐标变换矩阵，建立了运动学方程。通过运用正向和逆向动力学解法，我们可以求出所需的参数。这些研究将为进一步探讨灵巧手的动力学、抓取规划及运动控制奠定基础，从而确保其具备优良的动态性能与最优指标。
     
  • Shadow Dexterous Hand Plus 五指灵巧手操作指南 V1.1.1
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    Shadow Dexterous Hand Plus 五指灵巧手操作指南 V1.1.1提供了关于如何使用和编程Shadow机器人公司的最新五指灵巧机械手的详细指导，帮助用户掌握其先进的操控技术。 2023年8月版本的部分截图显示为旧版，但内容差异不大。
     
  • Unity Obi 绳索 6.4
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    Unity Obi绳索插件是专为Obi物理引擎设计的组件，版本6.4提供了先进的绳索和线缆模拟功能，适用于游戏开发与虚拟现实项目。 Unity绳索解决方案采用基于粒子的高级物理引擎来模拟各种可变形材料的行为，并且适用于Windows、Mac、Linux、iOS 和 Android平台。 该方案的功能包括： - 使用样条线进行非线性及非破坏性的绳索编辑，使用户在编辑过程中能够实时获得关于绳索效果的反馈。 - 过程化平滑网格生成功能支持切线空间更新和法线贴图，并无需为绳索手动创建几何逻辑。 - 实时自适应基于曲率的网格抽取：直线段可以产生比曲线段更简单的几何结构，优化了模型表现效率。 - 允许在运行过程中调整绳索长度，增强游戏动态效果。 - 支持可撕扯和切割功能、闭环设计以及双向刚体交互等特性，提供高度真实的物理体验。 - 模块化解决器能够根据需要选择性地应用限制条件，并允许每个模块独立调节迭代计算次数以优化性能表现。 - 提供了对延伸及弯曲刚度的独立调整能力，使用户可以精确控制绳索行为。 - 用户友好的编辑器粒子工具包括选择、笔刷选择、画笔和属性平滑等功能。 - 兼容所有标准Unity碰撞体，并具备自动镜头剔除功能以优化性能。
     
  • ADAMS_绳索创建
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    ADAMS_绳索创建是一款专为工程师和设计师设计的软件教程，专注于利用ADAMS软件进行复杂绳索系统的建模与仿真分析。通过直观的操作界面和详细的参数设置，用户能够高效地模拟绳索在各种工况下的力学行为，助力于提升产品性能及安全性评估。 ADAMS绳索建模与实力分析，内容可靠。
     
  • blender-绳索模拟
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    本教程深入浅出地介绍如何使用Blender软件创建和编辑绳索模型，涵盖物理模拟、材质设置及动画技巧，适合CG艺术家和设计师学习。 此仓库提供了一个使用Blender 2.8X的轻型模拟器，用于绳索。它旨在为下游机器人任务（例如打结、解开）提供一个模拟环境，并能够对自碰撞和打结等情况进行建模。同时，该工具还提供了逼真的绳子外观并具备可定制的灵活性。 具体来说： - `rigidbody-rope.py`：此API将绳索建模为一组由刚性约束连接起来的胶囊。 - `rigidbody_params.json`：包含了用于定义我们所使用的绳索特性的超参数。 - `knots.py`：使用我们的绳索API来生成打结轨迹的一组脚本。 - `render.py`：此脚本可以以不同的方式渲染绳子，执行对绳子的操作，并导出真实数据（包括RGB图像、深度图像、分割蒙版和逐像素注释）。 - `vis.py`：用于可视化在渲染图象上的注释并将其转储到带标注的数据中。 此外，仓库还包含一个胶囊网格以供建模相关绳索使用。未来可以添加更多种类的网格及纹理等资源来进一步扩展模型类型。
     
  • 灵巧手大拇指(TH)内部结构及拆卸指南
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    本指南详细介绍了灵巧手大拇指（TH）的内部构造，并提供了清晰步骤以指导用户安全地进行拆卸与组装，适用于研究人员和技术爱好者。 在当今的自动化与智能制造领域，机器人的使用越来越广泛，而灵巧手作为机器人的重要组成部分，在确保其正常运行方面起着至关重要的作用。掌握灵巧手大拇指（TH）的结构以及维修方法是每个技术人员必备的基本技能。 设计时充分考虑了灵巧手大拇指（TH）的灵活性与实用性，内部构造由多个关键部分构成：指甲盖和软组织橡胶盖作为外观部件，不仅美观而且保护内部电子元件免受外界物质侵害；电路板集成了微处理器和各种传感器，负责接收外部信号并转化为动作指令；PST电路线缆则将电信号传输到拇指的各个部分。机械运动方面，肌腱拉绳通过拉动绳索实现弯曲与伸展动作，而两个肌腱线末端固定销确保了稳定性和准确性。 灵巧手大拇指（TH）的拆卸是一项复杂且需要专业知识的工作。首先应关闭电源并调整位姿至伸展状态以方便后续操作。具体步骤包括使用内六角扳手依次拆除M2螺丝、指甲盖和软组织橡胶盖，记录每个部件的位置以便组装时参考。 如果发现肌腱绕线轴脱落，则必须重新安装，并注意其方向与缠绕方式，否则会影响拇指的控制与运动。完成拆卸后进行维修或调整机械结构并润滑，以确保灵巧手性能恢复如初。 总结来说，灵巧手大拇指（TH）内部构造复杂且需精细操作才能顺利完成拆卸和组装工作。掌握基本技能对于提高机器人的维护水平、延长使用寿命至关重要。随着机器人技术的进步，未来需要更高的维修标准和技术知识来应对更复杂的设备需求。
     
  • 基于DSP技术的SPWM变频电源设计 (2012年)
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    本文于2012年撰写，专注于采用数字信号处理（DSP）技术进行正弦脉宽调制（SPWM）变频电源的设计与实现。通过优化算法和硬件电路设计，提升了电源的效率、稳定性和可靠性。 本段落主要介绍了基于正弦脉宽调制（SPWM）变频电源的软硬件设计方法。主电路由不可控整流及智能功率模块（IPM）组成，提升了变频电源的可靠性；控制部分采用TI公司的DSP实现了单极倍频的SPWM波形数字化生成算法，该算法具备谐波失真小等优点，并且在软件设计中采用了双闭环数字PID控制方法，进一步提高了变频电源输出稳定性。
     
  • 手把手指导SOC芯片设计技巧
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    本书详细介绍了SOC（系统级芯片）的设计原理与实战技巧，旨在为工程师提供从理论到实践的全方位指导，助力读者掌握先进的SOC芯片开发技术。 《手把手教你做SOC芯片设计》是一门全面深入的课程，涵盖了从数字IP到模拟IP以及软件设计的全过程。SOC（System on Chip）芯片将处理器、存储器、接口等多种功能集成在单一芯片上，实现了高效能与低功耗的完美结合。本课程特别关注了两种主流微控制器单元（MCU）架构——ARM和RISC-V，这两种架构广泛应用于各种嵌入式系统和物联网设备中。 课程介绍MCU IP的基础知识，包括数字IP和模拟IP。数字IP通常指的是CPU核、总线协议、存储器控制器等，构成了SOC的核心计算能力；而模拟IP则涉及电源管理、时钟发生器、模数转换器等，确保了系统的稳定运行与高效能。 课程深入讲解模拟IP设计如Bandgap参考电压源、低压差稳压器（LDO）、上电复位（POR）和过压保护（BOR），这些都是系统可靠启动的关键。此外还将学习RC32MHz及RC32kHz振荡器以及锁相环（PLL）设计，为系统提供精确的时钟信号；同时也会讲解12位ADC与运算放大器的设计以实现信号处理和数据转换。 在数字部分课程中，将涵盖Cortex-M0集成方法、AHB到APB桥接器设计及如何分配SRAM、ROM、FLASH等外设地址。此外还将教授I2C、SPI、UART接口的集成以及软件开发与生成Hex文件的方法，并通过硬件和软件协同工作的前仿验证确保系统正常运行。 课程进一步涉及Always On系统的构建，这是许多物联网设备的关键特性。数字顶层设计包括IO单元集成及链接，直接影响信号质量和封装后性能；完成设计后进行综合并网表仿真（后仿）以检查正确性和优化性能。 ECO流程涵盖Pre-Mask和Post-Mask ECO阶段用于解决制造过程中的问题；通过Vivado工具在FPGA上运行软件快速验证功能性的FPGA测试也是重要环节之一。课程最后阶段涉及版图设计，包括纸面布局规划、封装打线图设计及流片后的后硅验证如量产测试（FT）和一致性测试（CP）。此外还将介绍使用不同开发环境进行软件编程以确保软硬件无缝对接。 通过这门课程的学习者将掌握完整的SOC芯片从概念到实现再到生产验证的全流程知识，具备从底层硬件至上层软件全方位技能，在电子与半导体行业中大有可为。