仿真機械手的研發飛速發展，帶有手指的靈巧機械手爪由幻想變為現實。不久的將來多指機械手也會進入日常工作中。目 前用簡單而可靠的二指或三指手爪的地方，很快就會由復雜的五指機械手來完成精細作業。由于微電子學和微機械學方面的進步，因 而可以生產各手指分別得到控制、與人手一樣有知覺關節的多指機械手。所需要的復雜機械和控制電子技術甚至可以在商業化的標準元件的基礎上實現。< /strong>

人類的手無疑是自然界最普遍、最復雜的工具之一。多年來，科學工作者一直在研究這個進化產物的特點和優勢?，F在，這 方面的科研成果被應用到未來機械手的開發。德國太空中心（DLR）與哈爾濱工業大學（HIT）合作，共同開發了一種新機械手。因為 采用最小和最精密的驅動技術和高效總線技術，這項開發為仿真有知覺手爪確定了新標尺。與前一代機械手相比，新機械手DLR-HIT-Hand II由五個手指組成，每個手指各有四個關節和三個自由度，而且更為小巧、輕便。四指的設計，是為了能夠抓握錐形工件，而拇指則起撐扶作用。為 了能夠全面應用機械手，必須對其機械運動多樣性進行有效控制和監視。因此高效的信息通道必不可少。

用于控制的高速總線
DLR-HIT-Hand II的電機被直接組裝到手指內部。這意味著需要特別關注是將位置數據和運行數據納入到控制計算機的信息中。只 有這樣才能使分立的驅動器在現場完全充分發揮其優勢。所以每個指關節都裝備有一個自動檢測、無接觸角度傳感器和轉矩傳感器?；谄溆猛荆瑑?個傳感器的分辨率必須相當高。一條高速總線可傳輸產生的數據流。對額定值和實際值方面比較的快速反饋的決定性因素是對控制系統的功能，特 別是在精確和精細應用上。所以除了數據量之外傳輸速度也十分重要。專門針對這種應用，在FGPAs（Field Programmable Gate Arrays）基礎上開發了裝在機械手內的、實時25 Mbps高速總線。為實現機械手和控制計算機的外部串聯，只需要三條線路?？?制系統本身就是PCI插入卡上的信號處理器，被集成在標準計算機內。接口便于操作，因而從計算機處就可以控制機械手。所 有傳感器數據都可以在屏幕上得到顯示。數據顯示、機械手控制及其與計算機的連接方面的設計，自始至終都考慮到將來在工業環境下的實際應用。

maxon flat motor作為驅動器
每個手指都需要多個互不相關的可控驅動器。所舉例子中是每只手用15臺帶霍爾傳感器的無刷直流電機驅動。maxon motor公司的EC 20扁平式驅動器同時滿足各個決定性要求。而且價格優惠、可以購買，即使組裝體積很小時其功效依然很高。這 些包括霍爾傳感器的電機單元長度只有10.4 mm、外徑21.2 mm。每臺電機的重量： 15克。它們可以與直徑相同的HDUC 05諧波減速機高精度傳動系列連成一個單元。能提供12 V或24 V型的3 Ｗ電機，可以實現最大8.04 mNm的轉矩。這些電機靈活可變， 預載滾珠軸承能精確響應控制指令，在換向方面也是如此。數字式的霍爾傳感器總向控制系統精確地報告實際位置。這 些電機在怠速時的轉速為9300轉/分。

因為應用了全套帶反饋的驅動技術，并通過總線技術實現數據快速傳輸，使新機械手DLR-HIT-Hand II感覺靈敏，可以得到精確控制。微 機械和微電子技術實現完美互補。今天，用標準組件就可以生產以前即使通過昂貴的特殊開發也不可想像的設計完好的產品。