外転関節を持つ新しいソフト義手の設計、運動学的モデリングおよび評価

本論文は、5本の指と9つの独立したアクチュエーターを持つ新しい腱駆動ソフト義手を紹介します。特別なノッチ構造が指の関節として使用され、把握に十分な柔軟性をもたらします。このソフト指には、張力と解放の下で屈曲/伸展および外転/内転運動を生み出すことができる2種類の縦に配置された関節があります。これにより指の三次元ワークスペースが可能になり、手の器用さが向上します。指とソフト手の設計および製造について詳しく説明します。指の区分定常曲率に基づくオープンループ運動学モデルが確立され、実験的に検証されました。結果は、モデルが指の動きを正確に予測できることを示しています。ソフト手の滑り抵抗がテストされ、パワーグラスプと精密グラスプに基づいて物体を把握する能力が評価されました。外転関節を使うことで、この義手はさまざまなジェスチャーや手内操作を行うことができ、非常に高い器用さを示しています。この研究は、ソフト義手の高い器用さを実現するための方法を提供します。