1、“.....特别是对传感器来说，若没有话，很多干扰信号将会干扰传感器信号。控制硬件为了应对系统要求，控制硬件般分布在几个专门处理器中。如可通过个简单微控制器处理很低端输入输出接口马达和传感器，因此控制器尺寸很小，能轻易地集成到操纵系统中。但是较高水平控制端口则需要较高计算能力，且需要个灵活实时操作系统支持。这可以通过机轻易地解决。因此，控制硬件常由个非均匀分布式计算机系统组成，它端是微控制器，而另端则是个功能强大处理器。不同计算单元则通过个通信系统连接起来，比如总线系统。控制软件机器人手控制软件是相当复杂。必须对要对手指进行实时及平行控制，同描述了有几种不同方法，如文献中说可由液压缸或气压缸产生运动，或者，正如大部分情况样使用电动机。在多数情况下，运动驱动器如电机太大而不能直接与相应指关节结合在起，因此，这个运动必须由驱动器般位于机器臂最后连接点处转移过来......”。

2、“.....如使用键传动带以及活动轴。使用这种间接驱动指关节方法，或多或少地降低了整个系统强度和精度，同时也使控制系统复杂化，因为每根手指不同关节常常是机械地连在起，但是在控制系统软件里却要将它们分别独立控制。由于具有这些缺点，因此小型化运动驱动器与指关节直接融合就显得相当必要。传感系统机器手传感系统可将反馈信息从硬件传给控制软件。对手指或被抓物体建立个闭环控制是很必要。在机器手中使用了种类型传感器手爪状态传感器确定指关节和指尖位置以及手指上作用力情况。知道了指尖精确位置将使精确控制变得可能。另外，知道手指作用在被抓物体上力，就可以抓取易碎物件而不会打破它。抓取状态传感器提供手指与被抓物体之间接触状态信息。这种触觉信息可在抓取过程中及时确定与物体第次接触位置点，同时也可避免不正确抓取，如抓到物体边缘和尖端。另外还能察觉到已抓物体是否滑落......”。

3、“.....物体状态或姿态传感器用于确定手指内物体形状位置和方向。如果在抓取物体之前并不清楚这些信息情况下，这种传感器是非常必要。如果此传感器还能作用于已抓物体上话，它也能控制物体姿态位置和方向，从而监测是否滑落。根据不同驱动系统，有关指关节位置几何信息可以在运动驱动器或直接在关节处出测量。例如，如在电动机和指关节之间有刚性联轴器，那么就可以用电机轴上个角度编码器在齿轮前或齿轮后来测量关节位置。但是如果此联轴器刚度不够或着要获得很高精度话，就不能用这种方法。卡尔斯鲁厄灵巧手Ⅱ机械系统为了能够获得如重抓等更加复杂操作，卡尔斯鲁厄灵巧手ⅡⅡ由根手指组成，且每根手指由个相互独立关节组成。设计该手是为了能够在工业环境中应用图所示和操纵箱缸及螺钉螺帽等物体。因此，我们选用四个相同手指，将它们作对称非拟人化配置，且每个手指都能旋转图所示。鉴于从第代卡尔斯鲁厄灵巧手设计中得到经验......”。

4、“.....卡尔斯鲁厄灵巧手Ⅱ采用了些不同设计决策。每根手指关节和关节之间直流电机被整合到手指前部肢体中图所示。这种布置可使用很硬球轴齿轮将运动传递到手指关节处。处在电机轴上角度编码器在齿轮前此时可作为个精度很高位置状态传感器。图工业机器人上Ⅱ图Ⅱ顶视图为了感知作用在物体上手指力量，我们发明了个六维力扭矩传感器图所示。这个传感器可当作手指末端肢体使用，且配有个球形指尖。它可以抓取较轻物体，同时也能抓取相近较重物体。此传感器能测量和方向力及绕相关轴力矩。另外，个共线激光三角测量传感器被安置在Ⅱ手掌上图所示。因为有个这样传感器，因此不仅可以测量单点之间距离，如果知道物体形状，还能测出被抓物体表面之间距离和方向。物体状态传感器工作频率为，它能检测和避免物体滑落。图Ⅱ侧视图图带应变计量传感器六自由度扭转传感器控制系统机器人手控制系统决定哪些潜在灵巧技能能够被实际利用......”。

5、“.....如前所述，控制系统可分为控制计算机即硬件和控制算法即软件。控制系统必须满足以下几个条件必须要有足够输入输出端口。例如，具有个自由度低级手，其驱动器至少需要路模拟输出端口，且要有路从角度编码器输入端口。如再加上每个手指上力传感器触觉传感器及物体状态传感器话，则端口数量将增加号几倍。需具备对外部事件快速实时反应能力。例如，当检测到物体滑落时，能立即采取相应措施。需具备较高计算能力以应对些不同任务。如可以对多指及物体并行执行路径规划坐标转换及闭环控制等任务。控制系统体积要小，以便能够将其直接集成到操作系统当中。在控制系统与驱动器及传感器之间必须要电气短接。特别是对传感器来说，若没有话，很多干扰信号将会干扰传感器信号。控制硬件为了应对系统要求，控制硬件般分布在几个专门处理器中。如可通过个简单微控制器处理很低端输入输出接口马达和传感器，因此控制器尺寸很小......”。

6、“.....但是较高水平控制端口则需要较高计算能力，且需要个灵活实时操作系统支持。这可以通过机轻易地解决。因此，控制硬件常由个非均匀分布式计算机系统组成，它端是微控制器，而另端则是个功能强大处理器。不同计算单元则通过个通信系统连接起来，比如总线系统。控制软件机器人手控制软件是相当复杂。必须对要对手指进行实时及平行控制，同。这种状况如图图所示。这将导致物体不必要额外移动和倾斜。这些物体姿势很难预先估计。因此，物体状态传感器输入必须要修改这些。对于卡尔斯鲁厄灵巧手Ⅱ来说，其上三个激光三角传感器就是用来纠正此种。图定量地说明了图中物体在没有姿态控制情况下倾斜情况。下图显示了在方向上随时间推移预期轨迹，而上图显示了物体实际旋转倾斜结果情况。因为启用了物体状态控制，图中物体倾斜得到了很大减少。上图物体旋转保持基本恒定，这和期望样......”。

7、“.....比如，机器人手臂手或手指或被抓物体与外界碰撞可能导致物体滑落。这更有可能导致被抓物体损耗，这是不能出现情况。为了能够避免物体在这种情况下损失，就必须检测出物体滑落并迅速采取行动以稳定物体状态。为了验证卡尔斯鲁厄灵巧手Ⅱ控制系统对这种干扰情况处理能力，我们做了以下实验物件被抓后，将手指接触力恒定减少直至物体开始滑落。在激光三角传感器检测滑落后，物体状态控制器采取措施将物体重新调控到所期望位置。图和图展示了此种实验个例子。尤其是图，它显示出物体滑落启动相当突然且相当快。但是物体状态控制器也能够足够快地检测和补偿滑落，这样物体位置这里特别是方向，就是滑落方向和物体方向能够与最开始期望值很快地相符......”。

8、“.....这源于这样个事实手指相对于正常工业机器人来说是十分小，因此所具备工作范围也是很有限。如果物体被手指抓住，那么它第次只能在所有手指剩余空间内被操纵。可行操作条件是所有接触点必须长期地处在相联手指工作范围内。这很大地限制了操作可行性。为了能够克服此种限制，个叫做重抓操作就必须执行。即当个接触点到达了相联手指限制区域时，这个手指就必须从物体上脱离，并移到个新接触位置。这必须是多于个手指手才能使操作可靠。周期性移动这些手指，就能使任意操作变得可行。关于此种操作有个例子，就是在大角度旋转被抓物体时，此时重抓动作很有必要。图显示了卡尔斯鲁厄灵巧手Ⅱ在旋转个螺帽状物体时系列图片。这个物体是绕它垂直轴旋转。在到图中所有手指都跟物体接触，并且四个手指相互协调运动才使物体旋转。图到图显示了个手指重抓动作。在图中这个手指已经运动到其工作范围极限位置......”。

9、“.....左前方手指脱离物体并单独移动到另个接触点。在图中这个手指重新跟物体接触，另个手指此时可以重新定位没有显示。所有手指重新定位之后，协调旋转运动继续进行。视具体情况而定，卡尔斯鲁厄灵巧手Ⅱ也可以同时进行几个手指重抓动作。这可以加速重抓过程，但是只能是被抓物体与外界接触条件下才有可能。比如说螺丝钉上螺帽或孔里挂钩。图显示了卡尔斯鲁厄灵巧手Ⅱ将个木柱从个平方基座孔内拉出来系列图片。图到图显示木柱被拉出半，然后左手指和右手指在同时刻脱离物体并重新定位图到图。那之后，前面与后面手指也重新定位图。那之后，整个木柱被拉出，从而可进行进步操作没有显示。图利用重抓旋转螺帽状物体图利用重抓从孔中拉出木柱结论为了使机械手能够完成灵活精确操作，合适机械系统和控制系统是必需。这些介绍标准是必需加以考虑，正如文中所说。卡尔斯鲁厄灵巧手Ⅱ表现非常成功......”。