1、灵巧手静力学分析

 静力学分析就是假定各关节“锁住”力与手部所支持的载荷或受到外界环境作用的力达到静力学平衡。如图7.15所示，抓取球体时，各个手指的弯曲情况简图。由力矩和力的平衡方程可求出拇指、食指和中指指端的受力，然后再通过静力学分析求出手指各关节上的受力情况。

图7.15 　抓取球体时,各个手指的弯曲情况简图

2、单个手指各关节受力分析

 将手指的三个关节简化成为三根通过铰链连接的刚性杆，在二维平面内弯曲角度坐标，如图7.17所示，各关节弯曲的角度分别是：θ1，θ2，θ3。

图7.17 手指坐标系图

（1）手指关节3处轴的受力分析及其转矩计算

 对杆3进行受力及力矩分析，杆3的受力如图7.18，设杆3与x轴之间的夹角为68°，由力的平衡条件可知：

图7.18 末端指节杆3受力分析

（2）关节2处轴的受力分析及其转矩计算

 中间直接连杆2的受力分析如图7.19，设杆2与x轴之间的夹角为65°，由平面中力的平衡条件可知：

图7.19  中间指节连杆2受力分析

（3）关节1处轴的受力分析及其转矩计算

 连杆1的受力分析如图7.20，设杆1与x轴之间的夹角为30°，由平面中力的平衡条件可知：

图7.20  近指节连杆1受力分析