相比驅(qū)動(dòng)器外置，驅(qū)動(dòng)器內(nèi)置式靈巧手各關(guān)節(jié)具有較好的剛性，更利于傳感器的直接測(cè)量，
且模塊化設(shè)計(jì)利于更換維護(hù)。但是驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)置分布讓通信和控制難度加大，手指尺寸及
靈巧手整手尺寸較大，關(guān)節(jié)靈活度下降。
驅(qū)動(dòng)器內(nèi)置式靈巧手典型代表產(chǎn)品包括德國(guó)宇航中心(DLR)于 2011 研制的面向空間應(yīng)用
的多指靈巧手 Dexhand，以及哈爾濱工業(yè)大學(xué)和 DLR 公司研制的 DLR/HIT II。
德國(guó)宇航中心研制的 DLR/HIT II 靈巧手為了應(yīng)對(duì)復(fù)雜的空間環(huán)境，將驅(qū)動(dòng)器及電氣
系統(tǒng)都集中在手掌內(nèi)，并通過(guò) 2mm 厚的鋁質(zhì)外殼來(lái)屏蔽電磁干擾，降低溫度影響。
DLR/HIT II 靈巧手尺寸為人手的 1.5-2 倍，具有 1 個(gè)d立的手掌和 5 根模塊化手指，
每根手指集驅(qū)動(dòng)、傳感、控制等為一體。其中，拇指與手掌之間有一個(gè)類(lèi)似人手的外
張/收斂自由度，可以通過(guò)配置拇指的位置來(lái)滿足不同的抓取要求。
靈巧手的外觀設(shè)計(jì)更加擬人化,手指本體更加纖細(xì);可以采用更大的驅(qū)動(dòng)電機(jī),從而增大手指的輸出力;驅(qū)動(dòng)器與手本體之間距離遠(yuǎn)增加了控制器設(shè)計(jì)的難度
第一階段是從 20 世紀(jì) 70 年代—20 世紀(jì) 90 年代,典型代表是日本的 Okada、美國(guó)的 Stanford/JPL 和 Utah/MIT;第二階段是從 20 世紀(jì) 90 年代到 2010 年
靈巧手是機(jī)器人操作和動(dòng)作執(zhí)行的末端工具,滿足兩個(gè)條件：指關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)時(shí)能使物體產(chǎn)生任意運(yùn)動(dòng),指關(guān)節(jié)固定時(shí)能完全限制物體的運(yùn)動(dòng),定義靈巧手是指數(shù)≥3,自由度≥9 的末端執(zhí)行器
特斯拉公布了 6 種規(guī)格的執(zhí)行器,旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器采用諧波減速器+電機(jī)的方案，線性執(zhí)行器采用絲杠+電機(jī)的方案,對(duì)于手掌關(guān)節(jié),其采用了空心杯電機(jī)+蝸輪蝸桿的結(jié)構(gòu)
人形機(jī)器人有更強(qiáng)的柔性化水平,更好的環(huán)境感知能力和判斷能力,首要需要解決的問(wèn)題是如何實(shí)現(xiàn)像人一樣去運(yùn)動(dòng),能夠兼顧可靠性
28個(gè)執(zhí)行器分別為肩關(guān)節(jié)(單側(cè)三自由度旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié))6個(gè),肘關(guān)節(jié)(單側(cè)直線關(guān)節(jié))2個(gè),腕部關(guān)節(jié)(單側(cè)2個(gè)直線+1個(gè)旋轉(zhuǎn))6個(gè),腰部(二自由度旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié))2個(gè)
無(wú)框力矩電機(jī)沒(méi)有外殼,可以提供更大的設(shè)備空 間,中間是中空形式的,便于走線;在設(shè)計(jì)中,可以使整個(gè)機(jī)器體積更小,因此可以提供更大的功率密度比
型伺服驅(qū)動(dòng)器有三種類(lèi)型,分別為常規(guī)伺服驅(qū)動(dòng)器,SEA 伺服驅(qū)動(dòng)器,本體伺服驅(qū)動(dòng)器;主要由力矩電機(jī),諧波減速器,電機(jī)編碼器,輸出編碼器,驅(qū)動(dòng)板,制動(dòng)器組成
控制系統(tǒng)根據(jù)指令及傳感信息，向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出指令，控制其完成規(guī)定的運(yùn)動(dòng),控制系統(tǒng)主要由控制器（硬件）和控制算法（軟件）組成
電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制手段先進(jìn),速度反饋容易,絕大部分機(jī)器人使用電機(jī)驅(qū)動(dòng);液壓驅(qū)動(dòng)體積小重量輕,是機(jī)器人Atlas使用的驅(qū)動(dòng)方案;氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)安全性高,應(yīng)用于仿生機(jī)器人等
根據(jù)能量轉(zhuǎn)換方式的不同，機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)方式可分為電機(jī)驅(qū)動(dòng)、液壓驅(qū)動(dòng)、氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)等;現(xiàn)有的絕大多數(shù)人形機(jī)器人采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)
仿人形機(jī)器人既需要極強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)控制能力,其核心 構(gòu)成包括驅(qū)動(dòng)裝置(伺服系統(tǒng)+減速器),控制裝置(控制器)和各類(lèi)傳感器,數(shù)量和質(zhì)量要求可能更高
