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本发明公开了一种复现人手接近相和抓握相功能的假手手指，其包括掌骨、近指节、中指节、远指节、摩擦离合器、主动绳、被动绳和弹性组件。摩擦离合器可滑动地安装于掌骨，主动绳绕过摩擦离合器，且主动绳的一端与近指节相连，另一端与中指节相连，被动绳的两端分别连接于近指节和远指节，弹性组件设在掌骨和近指节、近指节及中指节以及中指节和远指节之间。该假手手指通过掌骨中安装的摩擦离合器，将接近相和抓握相的功能相结合，实现了手指从接近物体到稳定抓握住物体整个运动过程的仿生性，提高了手部截肢患者的操作体验。

一种复现人手接近相和抓握相功能的假手手指，其特征在于，包括依次转动连接的掌骨(100)、近指节(200)、中指节(300)和远指节(400)； 摩擦离合器(500)，所述摩擦离合器(500)可滑动地安装于所述掌骨(100)； 主动绳(600)，所述主动绳(600)绕过所述摩擦离合器(500)，且所述主动绳(600)的一端与所述近指节(200)相连，另一端与所述中指节(300)相连； 被动绳(700)，所述被动绳(700)的两端分别连接于所述近指节(200)和所述远指节(400)； 弹性组件，所述弹性组件设在所述掌骨(100)和所述近指节(200)、所述近指节(200)及所述中指节(300)以及所述中指节(300)和所述远指节(400)之间；其中： 所述摩擦离合器(500)在外部驱动装置的作用下能够带动所述近指节(200)及所述中指节(300)屈曲，所述弹性组件用于驱动屈曲状态的所述近指节(200)、所述中指节(300)以及所述远指节(400)伸展。

人手的四指在接近目标抓取物体时(接近相)，各个关节会以相近的角速度呈现出屈曲效果，而在抓握住目标物体后(抓握相)，又会顺应物体外形而产生适应性抓取的效果。现有的假手手指均只关注了抓握相的功能，并未考虑接近相功能的重要性。作为假手来说，具备运动的仿生性且符合截肢者的操作习惯是最为重要的。换言之，只有同时具备这两种功能的假手手指才会更符合人手的操作习惯，即从锁定要抓取的目标物体开始，当手指在接近物体的过程中，各个关节就已经逐渐开始同时屈曲，待与物体相接触后，又会随着物体形状实施适应性抓取。除此之外，在接近相中，假手手指在空间中的位姿变化是随机且任意的，故还需考虑抵消空间中各个关节重力矩的时刻变化所造成对运动轨迹的影响。

中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力，推动我国自主知识产权新工业的建立，成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统，由九个研究平台，国科大深圳先进技术学院，多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究，促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。

本发明实施例的复现人手接近相和抓握相功能的假手手指的有益效果：通过掌骨中安装的摩擦离合器，将接近相和抓握相的功能相结合，使得假手手指在空间任意位姿下，在接近目标物体的接近相时，手指各个关节可以按相同角速度同时屈曲；在与物体相接触的抓握相时，手指可以吻合物体外形实现适应性抓取。同时，利用摩擦离合器的摩擦力和各个关节伸展侧的弹性组件，来实时自动抵消了空间不同位姿下重力矩变化对手指运动轨迹的影响。最终实现了手指从接近物体到稳定抓握住物体整个运动过程的仿生性，提高了手部截肢患者的操作体验。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术合作

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。