CN110549355A - 一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手 - Google Patents

Abstract

一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，涉及仿生机器人灵巧手领域；包括5个手指、手掌板、手腕、手腕支架、分线盘、螺母丝杠机构组、基座、旋转电机组、联轴器、张紧器组；旋转电机组固定安装在基座的上；螺母丝杠机构组同轴设置在旋转电机组的输出轴的上方；联轴器设置在旋转电机组输出轴和螺母丝杠机构组之间；分线盘设置在螺母丝杠机构组的顶端；张紧器组环绕设置在分线盘与螺母丝杠机构组之间；手腕支架设置在分线盘的顶端；手腕设置在手腕支架的顶端；手掌板设置在手腕的顶部；5个手指依次设置在手掌板的顶端；本发明实现了实时改变和传递旋转电机的输出力和输出力矩，提高灵巧手抓取运动的灵活性和适应性。

Description

一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手

技术领域

本发明涉及一种仿生机器人灵巧手领域，特别是一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手。

背景技术

在仿生机器人灵巧手领域，多指灵巧手具有与人手相同的功能，能够感知并抓取物体。在机器人系统中，灵巧手是一个复杂的多学科系统交叉的，涉及到多种领域，计算机图形学，力矩控制，运动轨迹规划，物体抓取，传感器结合和机器人情感交互等。灵巧手指间的信息交流和物体识别十分重要，能够提高灵巧手的精度和灵敏度。

灵巧手的传动部分多种多样，有齿轮传动，连杆传动，肌腱传动，带传动，液压传动等。如美国的NASA多指灵巧手，英国的Shadow灵巧手，日本的GIFI灵巧手，德国的DLR灵巧手以及哈工大的HIT/DLR灵巧手。这些灵巧手控制要求高，尺寸和重量大，并且系统复杂，成本高。

目前，灵巧手的研制存在一些难题，主要是由于灵巧手在抓取物体时难以形成完全的力封闭和几何封闭，造成抓取物体的稳定性和可靠性较低。在精细操作和助老助残方面，精度和准确度也不高。因此，在灵巧手有限的尺寸中采用简单可靠的机构传递运动核动力，精确地完成相应的抓取动作。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，利用单向丝杠和双向丝杠法兰螺母运动的同步性和自锁性以及触觉传感器的反馈，实时改变和传递旋转电机的输出力和输出力矩，提高灵巧手抓取运动的灵活性和适应性。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，包括拇指、食指、中指、无名指、小指、手掌板、手掌触觉传感器、手腕、手腕支架、分线盘、丝杠上板、螺母丝杠机构组、丝杠下板、基座、旋转电机组、联轴器、张紧器组、手腕销轴和手腕滚筒；其中，基座水平放置；旋转电机组固定安装在基座的上表面，且旋转电机组的输出轴竖直向上放置；丝杠下板水平设置在旋转电机组的顶部；丝杠上板水平设置在丝杠下板的上方；螺母丝杠机构组同轴设置在旋转电机组的输出轴的上方；且螺母丝杠机构组轴向向上依次穿过丝杠上板和丝杠下板；联轴器设置在旋转电机组输出轴和螺母丝杠机构组之间，实现旋转电机组输出轴和螺母丝杠机构组对接；分线盘固定设置在螺母丝杠机构组的顶端；张紧器组环绕设置在分线盘与螺母丝杠机构组之间；手腕支架固定设置在分线盘的顶端；手腕设置在手腕支架的顶端；手腕销轴设置在手腕和手腕支架的连接处；实现手腕以手腕销轴为转轴，相对于手腕支架绕y轴旋转；手掌板设置在手腕的顶部；手腕滚筒设置在手掌板与手腕的连接处，实现手掌板与手腕滚筒为转轴，相对于手腕绕x轴旋转；拇指、食指、中指、无名指和小指依次设置在手掌板的顶端；手掌板的中部设置有手掌触觉传感器。

在上述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，所述的拇指包括拇指指尖、拇指第一指节、拇指第一关节轴、拇指第二指节、拇指第二关节轴、拇指基关节、拇指第三关节轴和拇指指尖触觉传感器；其中，拇指基关节与手掌板连接；拇指第三关节轴设置在拇指基关节与手掌板的连接处，实现拇指基关节相对于手掌板绕y轴旋转；拇指第二指节设置在拇指基关节的顶端；拇指第二关节轴设置在拇指第二指节与拇指基关节的连接处；实现拇指第二指节相对于拇指基关节绕x轴旋转；拇指第一指节设置在拇指第二指节的顶端；拇指第一关节轴设置在拇指第一指节与拇指第二指节的连接处；实现拇指第一指节相对于拇指第二指节绕x轴旋转；拇指指尖与拇指第一指节固定连接；拇指指尖触觉传感器固定安装在拇指指尖上。

在上述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，所述无名指包括无名指指尖、无名指尖触觉传感器、无名指第一指节、无名指第一关节轴、无名指第二指节、无名指第二关节轴、无名指第三指节；无名指第三关节轴、无名指基关节和无名指第四关节轴；其中，无名指基关节与手掌板连接；无名指第四关节轴设置在无名指基关节与手掌板的连接处，实现无名指基关节相对于手掌板绕y轴旋转；无名指第三指节设置在无名指基关节的顶端；无名指第三关节轴设置在无名指第三指节与无名指基关节的连接处；实现无名指第三指节相对于无名指基关节绕x轴旋转；无名指第二指节设置在无名指第三指节的顶端；无名指第二关节轴设置在无名指第二指节与无名指第三指节的连接处，实现无名指第二指节相对于无名指第三指节绕x轴旋转；无名指第一指节设置在无名指第二指节的顶端；无名指第一关节轴设置在无名指第一指节与无名指第二指节的连接处，实现无名指第一指节相对于无名指第二指节绕x轴旋转；无名指指尖固定安装在无名指第一指节的顶端；无名指尖触觉传感器固定安装在无名指指尖上。

在上述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，所述拇指包括3个关节轴，有3个自由度；所述食指、中指和小指为与无名指相同的结构；食指、中指、无名指和小指分别包括4个关节轴，即食指、中指、无名指和小指分别由4个自由度；手腕在手腕销轴和手腕滚筒的带动下，实现2个方向的旋转运动，具有2个自由度；所述触觉感知人手共有21个自由度。

在上述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，所述分线盘为盘状结构；分线盘上设置有n个肌腱隔离槽；n个肌腱隔离槽沿周向均匀分布在分线盘的侧边处；n为正整数，且14≤n≤27。

在上述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，所述触觉感知仿人手还包括19个肌腱；所述螺母丝杠机构组包括19个螺母丝杠机构；所述旋转电机组包括19个旋转电机；所述张紧器组包括19个张紧器；每个肌腱分别对应1个手指关节轴、1个肌腱隔离槽、1个张紧器、1个螺母丝杠机构和1个旋转电机；每个肌腱的一端与对应手指关节轴连接，另一端依次经过对应的肌腱隔离槽、张紧器，与对应的螺母丝杠机构连接。

在上述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，通过旋转电机带动对应螺母丝杠机构转动，对应的肌腱张紧或放松，实现带动对应手指关节的弯曲和伸直。

在上述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，当触觉感知仿人手抓取外部物体时，各指尖触觉传感器和手掌触觉传感器实时测量瞬态接触力大小，反馈压力信号，根据压力信号实时改变各对应旋转电机的输出力和输出力矩。

在上述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，每个螺母丝杠机构为双向传动机构；螺母丝杠机构包括光杆、法兰和丝杠；其中，丝杠轴向竖直安装在联轴器的顶端；光杆为中空杆状结构；光杆套装在丝杠的外侧；法兰固定安装在光杆和丝杠的连接处；且法兰位于丝杠的轴向中部位置。

在上述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，所述丝杠轴向两端外壁均设置有螺纹；且轴向两端的螺纹旋向相反。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

(1)本发明仿人手可运动方向较多，自由度数目为21，手指各个指节和手腕均能实现运动，实现了可抓取目标物体种类和范围扩大，提高了仿人手运动的灵活性；

(2)本发明采用了螺母丝杠机构，实现水平圆周运动转换为肌腱的直线运动，提高了手指和手腕分别在弯曲和侧摆运动时精确的控制，实现了手指指节和手腕精确的运动角度变化；

(3)本发明采用了肌腱传动形式，实现了手指指节和手腕的闭环回路，提高了手指指节运动的同步性；

(4)本发明手指指尖和手掌掌骨采用了触觉阵列传感器，通过实现了可实时反馈传递手指抓取接触物体的瞬态接触力和压力信号，控制旋转电机的输出力和力矩，提高了五指抓取操作的可行性可靠性；

(5)本发明手腕上有阵列穿线孔，用于穿过并定位手指与手腕的所有肌腱路径，防止了手腕左右摆动时与手腕支架产生过大的剪切力。手腕中部与手腕支架中部均为弧面贴合，实现了手腕的左右摆动。

附图说明

图1为本发明触觉感知仿人手总体示意图；

图2为本发明拇指结构示意图；

图3为本发明无名指结构示意图；

图4为本发明分线盘结构示意图；

图5为本发明螺母丝杠机构结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：

本发明提供一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，该灵巧手具有五指结构，能够抓取不同形状和体积的物体。同时具有触觉感知功能，可以通过手指和手掌平面上的触觉传感器，实时测量抓取物体的瞬态接触力大小，反馈压力信号，改变和传递旋转电机的输出力和输出力矩，提高灵巧手的操作性和适应性。

如图1所示为触觉感知仿人手总体示意图，由图可知，触觉感知仿人手包括拇指1、食指2、中指3、无名指4、小指5、手掌板6、手掌触觉传感器8、手腕9、手腕支架10、分线盘11、丝杠上板12、螺母丝杠机构组13、丝杠下板14、基座16、旋转电机组17、联轴器18、张紧器组19、手腕销轴20和手腕滚筒21；其中，基座16水平放置；旋转电机组17固定安装在基座16的上表面，且旋转电机组17的输出轴竖直向上放置；丝杠下板14水平设置在旋转电机组17的顶部；丝杠上板12水平设置在丝杠下板14的上方；螺母丝杠机构组13同轴设置在旋转电机组17的输出轴的上方；且螺母丝杠机构组13轴向向上依次穿过丝杠上板12和丝杠下板14；联轴器18设置在旋转电机组17输出轴和螺母丝杠机构组13之间，实现旋转电机组17输出轴和螺母丝杠机构组13对接；分线盘11固定设置在螺母丝杠机构组13的顶端；张紧器组19环绕设置在分线盘11与螺母丝杠机构组13之间；手腕支架10固定设置在分线盘11的顶端；手腕9设置在手腕支架10的顶端；手腕销轴20设置在手腕9和手腕支架10的连接处；实现手腕9以手腕销轴20为转轴，相对于手腕支架10绕y轴旋转；手掌板6设置在手腕9的顶部；手腕滚筒21设置在手掌板6与手腕9的连接处，实现手掌板6与手腕滚筒21为转轴，相对于手腕9绕x轴旋转；拇指1、食指2、中指3、无名指4和小指5依次设置在手掌板6的顶端；手掌板6的中部设置有手掌触觉传感器8。

如图2所示为拇指结构示意图，由图可知，拇指1包括拇指指尖101、拇指第一指节102、拇指第一关节轴103、拇指第二指节104、拇指第二关节轴105、拇指基关节107、拇指第三关节轴108和拇指指尖触觉传感器111；其中，拇指基关节107与手掌板6连接；拇指第三关节轴108设置在拇指基关节107与手掌板6的连接处，实现拇指基关节107相对于手掌板6绕y轴旋转；拇指第二指节104设置在拇指基关节107的顶端；拇指第二关节轴105设置在拇指第二指节104与拇指基关节107的连接处；实现拇指第二指节104相对于拇指基关节107绕x轴旋转；拇指第一指节102设置在拇指第二指节104的顶端；拇指第一关节轴103设置在拇指第一指节102与拇指第二指节104的连接处；实现拇指第一指节102相对于拇指第二指节104绕x轴旋转；拇指指尖101与拇指第一指节102固定连接；拇指指尖触觉传感器111固定安装在拇指指尖101上。

如图3所示为无名指结构示意图，由图可知，无名指4包括无名指指尖401、无名指尖触觉传感器402、无名指第一指节403、无名指第一关节轴404、无名指第二指节405、无名指第二关节轴406、无名指第三指节407；无名指第三关节轴408、无名指基关节409和无名指第四关节轴410；其中，无名指基关节409与手掌板6连接；无名指第四关节轴410设置在无名指基关节409与手掌板6的连接处，实现无名指基关节409相对于手掌板6绕y轴旋转；无名指第三指节407设置在无名指基关节409的顶端；无名指第三关节轴408设置在无名指第三指节407与无名指基关节409的连接处；实现无名指第三指节407相对于无名指基关节409绕x轴旋转；无名指第二指节405设置在无名指第三指节407的顶端；无名指第二关节轴406设置在无名指第二指节405与无名指第三指节407的连接处，实现无名指第二指节405相对于无名指第三指节407绕x轴旋转；无名指第一指节403设置在无名指第二指节405的顶端；无名指第一关节轴404设置在无名指第一指节403与无名指第二指节405的连接处，实现无名指第一指节403相对于无名指第二指节405绕x轴旋转；无名指指尖401固定安装在无名指第一指节403的顶端；无名指尖触觉传感器402固定安装在无名指指尖401上。

拇指1包括3个关节轴，有3个自由度；所述食指2、中指3和小指5为与无名指4相同的结构；食指2、中指3、无名指4和小指5分别包括4个关节轴，即食指2、中指3、无名指4和小指5分别由4个自由度；手腕9在手腕销轴20和手腕滚筒21的带动下，实现2个方向的旋转运动，具有2个自由度；所述触觉感知人手共有21个自由度。

如图4所示为分线盘结构示意图，由图可知，分线盘11为盘状结构；分线盘11上设置有n个肌腱隔离槽1101；n个肌腱隔离槽1101沿周向均匀分布在分线盘11的侧边处；n为正整数，且14≤n≤27。每个肌腱对应嵌入1个肌腱隔离槽1101内，实现限位及相互隔离。

触觉感知仿人手还包括19个肌腱；所述螺母丝杠机构组13包括19个螺母丝杠机构；所述旋转电机组17包括19个旋转电机；所述张紧器组19包括19个张紧器；每个肌腱分别对应1个手指关节轴、1个肌腱隔离槽1101、1个张紧器、1个螺母丝杠机构和1个旋转电机；每个肌腱的一端与对应手指关节轴连接，另一端依次经过对应的肌腱隔离槽1101、张紧器，与对应的螺母丝杠机构连接。通过旋转电机带动对应螺母丝杠机构转动，对应的肌腱张紧或放松，实现带动对应手指关节的弯曲和伸直。当触觉感知仿人手抓取外部物体时，各指尖触觉传感器和手掌触觉传感器8实时测量瞬态接触力大小，反馈压力信号，根据压力信号实时改变各对应旋转电机的输出力和输出力矩。

如图5所示为螺母丝杠机构结构示意图，由图可知，每个螺母丝杠机构为双向传动机构；螺母丝杠机构包括光杆1501、法兰1502和丝杠1503；其中，丝杠1503轴向竖直安装在联轴器18的顶端；光杆1501为中空杆状结构；光杆1501套装在丝杠1503的外侧；法兰1502固定安装在光杆1501和丝杠1503的连接处；且法兰1502位于丝杠1503的轴向中部位置。丝杠1503轴向两端外壁均设置有螺纹；且轴向两端的螺纹旋向相反。

手指运动时，食指2、中指3、无名指4和小指5的第一指节相对于第二指节、第二指节相对于第三指节、第三指节相对于基关节的旋转运动范围均为0～90°，拇指1的第一指节相对于第二指节、第二指节相对于基关节的运动范围均为0～90°，五指基关节相对于手掌板6的外摆运动范围均为0～45°。

所述手掌触觉传感器8嵌入在在手掌板6平面中；各指尖触觉传感器嵌入在各指尖平面中，通过实时测量抓取物体的瞬态接触力大小，实时反馈压力信号，

手腕9上有阵列穿线孔，用于穿过并定位手指与手腕9的所有肌腱路径，防止了手腕9左右摆动时与手腕支架10产生过大的剪切力。手腕9中部与手腕支架10中部均为弧面贴合，实现了手腕10的左右摆动

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，其特征在于：包括拇指(1)、食指(2)、中指(3)、无名指(4)、小指(5)、手掌板(6)、手掌触觉传感器(8)、手腕(9)、手腕支架(10)、分线盘(11)、丝杠上板(12)、螺母丝杠机构组(13)、丝杠下板(14)、基座(16)、旋转电机组(17)、联轴器(18)、张紧器组(19)、手腕销轴(20)和手腕滚筒(21)；其中，基座(16)水平放置；旋转电机组(17)固定安装在基座(16)的上表面，且旋转电机组(17)的输出轴竖直向上放置；丝杠下板(14)水平设置在旋转电机组(17)的顶部；丝杠上板(12)水平设置在丝杠下板(14)的上方；螺母丝杠机构组(13)同轴设置在旋转电机组(17)的输出轴的上方；且螺母丝杠机构组(13)轴向向上依次穿过丝杠上板(12)和丝杠下板(14)；联轴器(18)设置在旋转电机组(17)输出轴和螺母丝杠机构组(13)之间，实现旋转电机组(17)输出轴和螺母丝杠机构组(13)对接；分线盘(11)固定设置在螺母丝杠机构组(13)的顶端；张紧器组(19)环绕设置在分线盘(11)与螺母丝杠机构组(13)之间；手腕支架(10)固定设置在分线盘(11)的顶端；手腕(9)设置在手腕支架(10)的顶端；手腕销轴(20)设置在手腕(9)和手腕支架(10)的连接处；实现手腕(9)以手腕销轴(20)为转轴，相对于手腕支架(10)绕y轴旋转；手掌板(6)设置在手腕(9)的顶部；手腕滚筒(21)设置在手掌板(6)与手腕(9)的连接处，实现手掌板(6)与手腕滚筒(21)为转轴，相对于手腕(9)绕x轴旋转；拇指(1)、食指(2)、中指(3)、无名指(4)和小指(5)依次设置在手掌板(6)的顶端；手掌板(6)的中部设置有手掌触觉传感器(8)。

2.根据权利要求1所述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，其特征在于：所述的拇指(1)包括拇指指尖(101)、拇指第一指节(102)、拇指第一关节轴(103)、拇指第二指节(104)、拇指第二关节轴(105)、拇指基关节(107)、拇指第三关节轴(108)和拇指指尖触觉传感器(111)；其中，拇指基关节(107)与手掌板(6)连接；拇指第三关节轴(108)设置在拇指基关节(107)与手掌板(6)的连接处，实现拇指基关节(107)相对于手掌板(6)绕y轴旋转；拇指第二指节(104)设置在拇指基关节(107)的顶端；拇指第二关节轴(105)设置在拇指第二指节(104)与拇指基关节(107)的连接处；实现拇指第二指节(104)相对于拇指基关节(107)绕x轴旋转；拇指第一指节(102)设置在拇指第二指节(104)的顶端；拇指第一关节轴(103)设置在拇指第一指节(102)与拇指第二指节(104)的连接处；实现拇指第一指节(102)相对于拇指第二指节(104)绕x轴旋转；拇指指尖(101)与拇指第一指节(102)固定连接；拇指指尖触觉传感器(111)固定安装在拇指指尖(101)上。

3.根据权利要求2所述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，其特征在于：所述无名指(4)包括无名指指尖(401)、无名指尖触觉传感器(402)、无名指第一指节(403)、无名指第一关节轴(404)、无名指第二指节(405)、无名指第二关节轴(406)、无名指第三指节(407)；无名指第三关节轴(408)、无名指基关节(409)和无名指第四关节轴(410)；其中，无名指基关节(409)与手掌板(6)连接；无名指第四关节轴(410)设置在无名指基关节(409)与手掌板(6)的连接处，实现无名指基关节(409)相对于手掌板(6)绕y轴旋转；无名指第三指节(407)设置在无名指基关节(409)的顶端；无名指第三关节轴(408)设置在无名指第三指节(407)与无名指基关节(409)的连接处；实现无名指第三指节(407)相对于无名指基关节(409)绕x轴旋转；无名指第二指节(405)设置在无名指第三指节(407)的顶端；无名指第二关节轴(406)设置在无名指第二指节(405)与无名指第三指节(407)的连接处，实现无名指第二指节(405)相对于无名指第三指节(407)绕x轴旋转；无名指第一指节(403)设置在无名指第二指节(405)的顶端；无名指第一关节轴(404)设置在无名指第一指节(403)与无名指第二指节(405)的连接处，实现无名指第一指节(403)相对于无名指第二指节(405)绕x轴旋转；无名指指尖(401)固定安装在无名指第一指节(403)的顶端；无名指尖触觉传感器(402)固定安装在无名指指尖(401)上。

4.根据权利要求3所述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，其特征在于：所述拇指(1)包括3个关节轴，有3个自由度；所述食指(2)、中指(3)和小指(5)为与无名指(4)相同的结构；食指(2)、中指(3)、无名指(4)和小指(5)分别包括4个关节轴，即食指(2)、中指(3)、无名指(4)和小指(5)分别由4个自由度；手腕(9)在手腕销轴(20)和手腕滚筒(21)的带动下，实现2个方向的旋转运动，具有2个自由度；所述触觉感知人手共有21个自由度。

5.根据权利要求4所述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，其特征在于：所述分线盘(11)为盘状结构；分线盘(11)上设置有n个肌腱隔离槽(1101)；n个肌腱隔离槽(1101)沿周向均匀分布在分线盘(11)的侧边处；n为正整数，且14≤n≤27。

6.根据权利要求5所述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，其特征在于：所述触觉感知仿人手还包括19个肌腱；所述螺母丝杠机构组(13)包括19个螺母丝杠机构；所述旋转电机组(17)包括19个旋转电机；所述张紧器组(19)包括19个张紧器；每个肌腱分别对应1个手指关节轴、1个肌腱隔离槽(1101)、1个张紧器、1个螺母丝杠机构和1个旋转电机；每个肌腱的一端与对应手指关节轴连接，另一端依次经过对应的肌腱隔离槽(1101)、张紧器，与对应的螺母丝杠机构连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，其特征在于：通过旋转电机带动对应螺母丝杠机构转动，对应的肌腱张紧或放松，实现带动对应手指关节的弯曲和伸直。

8.根据权利要求7所述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，其特征在于：当触觉感知仿人手抓取外部物体时，各指尖触觉传感器和手掌触觉传感器(8)实时测量瞬态接触力大小，反馈压力信号，根据压力信号实时改变各对应旋转电机的输出力和输出力矩。

9.根据权利要求8所述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，其特征在于：每个螺母丝杠机构为双向传动机构；螺母丝杠机构包括光杆(1501)、法兰(1502)和丝杠(1503)；其中，丝杠(1503)轴向竖直安装在联轴器(18)的顶端；光杆(1501)为中空杆状结构；光杆(1501)套装在丝杠(1503)的外侧；法兰(1502)固定安装在光杆(1501)和丝杠(1503)的连接处；且法兰(1502)位于丝杠(1503)的轴向中部位置。

10.根据权利要求9所述的一种基于螺母丝杠和肌腱传动的触觉感知仿人手，其特征在于：所述丝杠(1503)轴向两端外壁均设置有螺纹；且轴向两端的螺纹旋向相反。