摘要：本文針對人手和機(jī)器人靈巧手在運(yùn)動學(xué)上尺寸的不一致現(xiàn)象帶來的主從手指尖運(yùn)動空間映射的不一致性進(jìn)行研究.基于聚氨酯拉伸應(yīng)變傳感器構(gòu)建了測量手指關(guān)節(jié)彎曲角度的數(shù)據(jù)手套.通過建立主從手的運(yùn)動學(xué)模型,基于旋轉(zhuǎn)矩陣?yán)碚摷罢蜻\(yùn)動學(xué)提出了一種指尖運(yùn)動軌跡計(jì)算方法及手勢動作捕捉算法.基于正向運(yùn)動學(xué)及逆向運(yùn)動學(xué)的指尖運(yùn)動映射算法建立了主從手的指尖運(yùn)動空間輪廓.建立虛擬實(shí)驗(yàn)場景,分別針對關(guān)節(jié)角度映射算法、手勢動作捕捉算法及指尖運(yùn)動映射算法進(jìn)行了一系列試驗(yàn).通過實(shí)驗(yàn)得出基于聚氨酯的拉伸應(yīng)變傳感器具有良好的時(shí)間響應(yīng)特性及電學(xué)穩(wěn)定性,基于手勢動作捕捉算法能夠獲取主從手的指尖運(yùn)動空間輪廓,指尖運(yùn)動軌跡的計(jì)算誤差控制在2.8 mm以內(nèi).結(jié)果證明了基于手勢動作捕捉算法以及指尖運(yùn)動映射算法能夠?qū)崿F(xiàn)主從手指尖運(yùn)動空間的一致性.