16、人类手指与物体交互及包装信息视觉感知研究

人类手指与物体交互及包装信息视觉感知研究

1. 人类手指 - 机器接触交互建模与分析

在研究人类手指与物体的接触交互时，提出了一种有效的建模和分析方法。该方法通过重复特定步骤直至达到分析时间，能够考虑到如摩擦和柔韧性等非光滑接触的影响，同时显著减少包含手指等柔性部件系统运动分析的时间延迟。

1.1 分析条件设定

为了进行精确的分析，设定了一系列参数，具体如下表所示：
| 参数 | 符号 | 单位 | 值 |
| — | — | — | — |
| 每个元素的质量 | $m_e, m_s$ | kg | $2.5\times10^{-3}$ |
| 摩擦系数 | $\mu$ | - | 2 |
| 恢复系数（法向） | $\varepsilon_N$ | - | 1 |
| 恢复系数（切向） | $\varepsilon_T$ | - | 1 |
| 弹簧刚度（表皮 - 表皮） | $k_{ee}$ | N/m | 200 |
| 弹簧刚度（表皮 - 皮下） | $k_{es}$ | N/m | 200 |
| 弹簧刚度（皮下 - 皮下） | $k_{ss}$ | N/m | 200 |
| 弹簧刚度（表皮 - 皮下，对角） | $k_{diag}$ | N/m | 100 |
| 瑞利阻尼（质量因子） | $\alpha$ | N/m/s | $1.0\times10^{-7}$ |
| 瑞利阻尼（刚度因子） | $\beta$ | N/m/s | $0.4\times10^{-3}$ |
| 骨输入力（X 轴） | $F_T$ | N | 2.5