1.一種機械手指，其特征在于，包括四根驅(qū)動腱J1、J2、J3、J4以及順次相連的基座(1)、基指節(jié)(2)、近指節(jié)(3)、中指節(jié)(4)和遠指節(jié)(5)；
所述基座(1)為整個機械手指的支架，基座(1)、基指節(jié)(2)、近指節(jié)(3)、中指節(jié)(4)、與遠指節(jié)(5)的相鄰兩部件之間形成轉(zhuǎn)動副；所述遠指節(jié)(5)還與近指節(jié)(3)之間采用連桿進行連接，以產(chǎn)生遠指節(jié)(5)與中指節(jié)(4)之間的耦合運動；驅(qū)動腱J1和驅(qū)動腱J2的一端均固定在近指節(jié)(3)上，另一端分別引至基座(1)處；驅(qū)動腱J1和驅(qū)動腱J2分別用于驅(qū)動近指節(jié)(3)繞基指節(jié)(2)的彎曲和展開運動；驅(qū)動腱J3和驅(qū)動腱J4的一端均固定在中指節(jié)(4)上，另一端分別引至基座(1)處，驅(qū)動腱J3和驅(qū)動腱J4用于驅(qū)動中指節(jié)(4)繞近指節(jié)(3)的彎曲和展開運動。
2.如權(quán)利要求1所述的一種機械手指，其特征在于，所述基座(1)包括基座支架(1-6)，旋轉(zhuǎn)軸(1-7)，軸承(1-8)，旋轉(zhuǎn)軸(1-9)，滑輪(1-10)和(1-11)，滑輪(1-14)、(1-15)、(1-16)和(1-17)；其中，滑輪(1-10)和(1-11)上、下安裝在旋轉(zhuǎn)軸(1-9)上，并置于基座支架(1-6)的內(nèi)部；旋轉(zhuǎn)軸(1-7)經(jīng)軸承(1-8)安裝于基座支架(1-6)上，滑輪(1-14)、(1-15)、(1-16)和(1-17)從下至上共軸安裝于旋轉(zhuǎn)軸(1-7)上，并安裝于基座支架(1-6)的內(nèi)部；
所述基指節(jié)(2)包括基指節(jié)殼體(2-1)，驅(qū)動輪(2-2)，旋轉(zhuǎn)軸(2-3)，壓緊塊(2-4)，軸承(2-6)，滑輪(2-7)和(2-8)；旋轉(zhuǎn)軸(2-3)經(jīng)軸承(2-6)安裝于基指節(jié)殼體(2-1)上；驅(qū)動輪(2-2)、滑輪2-8和2-7從右至左安裝于旋轉(zhuǎn)軸(2-3)上，其中，驅(qū)動輪(2-2)與近指節(jié)殼體(3-3)固連；滑輪(2-7)和(2-8)可繞旋轉(zhuǎn)軸(2-3)轉(zhuǎn)動；壓緊塊(2-4)位于驅(qū)動輪(2-2)的前側(cè)，并與近指節(jié)殼體(3-3)固連，用于壓緊所述驅(qū)動腱J1和驅(qū)動腱J2的端頭；
所述近指節(jié)(3)包括滑輪(3-1)和(3-2)，近指節(jié)殼體(3-3)，軸承(3-4)，驅(qū)動輪(3-5)，壓緊塊(3-7)，近指節(jié)蓋(3-8)，旋轉(zhuǎn)軸(3-9)；滑輪(3-1)和(3-2)共軸安裝于近指節(jié)殼體(3-3)上，并位于滑輪(2-7)和(2-8)的前側(cè)；旋轉(zhuǎn)軸(3-9)經(jīng)軸承(3-4)安裝于近指節(jié)殼體(3-3)上；驅(qū)動輪(3-5)安裝于中指節(jié)殼體(4-1)的左側(cè)，并與其固連；壓緊塊(3-7)位于驅(qū)動輪(3-5)的前側(cè)，并與中指節(jié)殼體(4-1)固連；驅(qū)動腱J3和J4的端頭經(jīng)壓緊塊(3-7)與中指節(jié)殼體(4-1)連接；
所述中指節(jié)(4)包括中指節(jié)殼體(4-1)，軸承(4-2)，連桿(4-3)以及旋轉(zhuǎn)軸(4-5)；旋轉(zhuǎn)軸(4-5)經(jīng)軸承(4-2)安裝于中指節(jié)殼體(4-1)上，連桿(4-3)一端與近指節(jié)殼體(3-3)連接，另一端與遠指節(jié)殼體5-1連接，連桿(4-3)使得中指節(jié)殼體(4-1)與近指節(jié)殼體(3-3)的運動存在耦合；遠指節(jié)殼體5-1可繞旋轉(zhuǎn)軸(4-5)相對于中指節(jié)殼體(4-1)轉(zhuǎn)動；
所述驅(qū)動腱J1繞過驅(qū)動輪(2-2)下邊緣，并依次在滑輪(1-14)和滑輪(1-10)上分別繞一圈后，引至基座(1)上；驅(qū)動腱J2繞過驅(qū)動輪(2-2)上邊緣，并依次在滑輪(1-17)和滑輪(1-11)上分別繞一圈后，引至基座(1)上；驅(qū)動腱J3經(jīng)壓緊塊(3-7)與近中節(jié)殼體(4-1)固連，驅(qū)動腱J3依次繞過驅(qū)動輪(3-5)上邊緣，滑輪(3-2)下邊緣，以及滑輪(2-8)的上邊緣，然后在滑輪(1-16)上繞一圈，最后引至基座上；驅(qū)動腱J4經(jīng)壓緊塊(3-7)與近中節(jié)殼體(4-1)固連，驅(qū)動腱J4依次繞過驅(qū)動輪(3-5)下邊緣，滑輪(3-1)下邊緣，以及滑輪(2-7)的上邊緣，然后在滑輪(1-15)上繞一圈，最后引至基座(1)上。
3.如權(quán)利要求1所述的一種機械手指，其特征在于，所述基座(1)還包括四個拉力傳感器(1-1)、(1-2)、(1-3)和(1-4)和傳感器支架(1-5)；傳感器支架(1-5)安裝在基座支架(1-6)上，所述四個拉力傳感器安裝在傳感器支架(1-5)上；所述驅(qū)動腱J1、J2、J3和J4引至基座(1)后，分別一一對應(yīng)地穿過四個拉力傳感器。
4.如權(quán)利要求1所述的一種機械手指，其特征在于，旋轉(zhuǎn)軸(1-7)、旋轉(zhuǎn)軸(2-3)、旋轉(zhuǎn)軸(3-9)的轉(zhuǎn)動角度和角速度采用編碼器測量。
5.如權(quán)利要求1所述的一種機械手指，其特征在于，所述遠指節(jié)(5)包括遠指節(jié)殼體(5-1)，六維力傳感器(5-2)以及遠指節(jié)蓋(5-3)；六維力傳感器安裝于遠指節(jié)殼體(5-1)上，用于測量指尖的受力；遠指節(jié)蓋(5-3)安裝于六維力傳感器(5-2)頂部，當(dāng)手指抓取物體時，手指的受力經(jīng)遠指節(jié)蓋(5-3)傳遞于六維力傳感器(5-2)。
6.一種基于權(quán)利要求2所述的機械手指的控制方法，其特征在于，對驅(qū)動腱J1和J2施加大小和方向相同的拉力，對驅(qū)動腱J3和J4也施加大小和方向相同的拉力；控制驅(qū)動腱J1和J2所受拉力的合力與驅(qū)動腱J3和J4所受拉力的合力不同，則實現(xiàn)手指繞旋轉(zhuǎn)軸(1-7)的側(cè)偏運動。