灵巧手小知识（一）：驱动方式有哪些

    提到灵巧手设计，首先要考虑的是动力来源，即驱动方式的选择，从驱动器布置位置来分，可以分成驱动器内置和驱动器外置两种，按驱动源形式来分，可以分为电机驱动、液压驱动和气压驱动等。下面就简单为大家介绍一下这些驱动的区别在哪里：

一、驱动器布置

1、驱动器内置

    内置的驱动器一般选用尺寸较小且驱动力大的电机，可放置于灵巧手内部，保证手指的输出力。对于控制器尺寸要求较高，设计难度大，一般很难做模块化，可维护性差。

2、驱动器外置

    驱动器外置是受驱动器本身尺寸影响，难以嵌入手内部，所以采用外置的方式。利于传感器直接测量手指的各关节运动情况，且方便模块化设计和更换维护，但由于多个控制器之间信号传输的原因，控制难度相对较大。

二、驱动源

1、电机驱动

    电机驱动是指用空心杯电机等来作为驱动源，通过在电机上添加减速器来增加输出的扭矩，再通过特定的传动装置将输出力传递给指手指末端，可以控制电机的转速和转向来实现灵巧手的抓取。空心杯电机体积小、响应快，调控方便，稳定性好、控制精度高、输出力矩稳定。电驱动灵巧手抓握力大，并且可以模块化设计，易于更换维护。

2、液压驱动

    液压驱动是指利用不可压缩的液体来传递能量，驱动末端运动。当液体被泵压入到系统内部后，推动活塞发生移动，活塞进一步带动指尖发生弯曲。由于能量密度高，输出力较大，可以带动较大的负荷，适合大型物体的抓取。但是液压驱动的传动机构较为复杂，有着较高的加工精度要求，抓握不规则形状物体时的自适应性较差，并且体积较大，成本较高。

3、气压驱动

    气压驱动是指通过向系统内部输送气体从能推动关节运动，气动驱动系统通过压缩空气来产生动力，空气的压力会推动活塞发生移动，从而转换成灵巧手关节的运动。具有操作方便、质量较轻、价格偏低，维护简便等优势。不过气驱动控制较难，末端不易发生平稳运动，轨迹的精度不够，重复定位精度差，同时产生压缩气体的动力源体积较大。

    目前主流还是以上三种驱动方式，其他的驱动方式也有很多，比如形状记忆合金驱动方式，在灵巧手上加入形状记忆合金材料，形状记忆合金在加热到一定温度可以恢复到之前的形状，从而产生驱动力，但响应时间慢，无法实现工程化应用。未来随着能源动力的发展，会不会也会出现更加经济性和动力性的新型驱动器来代替现有的方案呢？大家可以在下面分享自己的想法。

小白老师看着一点都不小白