ARISTO手：基于传感的远端过度伸展实现精细操作

研究人员开发了一种名为ARISTO手的腱驱动机械手，旨在解决精细操作中薄物体抓取与操控的难题。该手部设计融合了主动远端过度伸展能力与创新的混合指尖传感架构，显著提升了在狭窄空间内处理微小物体的能力。传统仿生手受限于标准屈曲的运动学范围，难以稳定抓取1至20毫米厚的薄物体。ARISTO手通过主动过度伸展，使指尖能够超出正常屈曲极限接触物体，从而将拔出力提高了2.76倍，同时不损失常规抓取能力。这一特性对于需要牢固握持薄片状物体的任务（如插拔SD卡）至关重要。在传感方面，ARISTO手采用了刚性指甲安装式力-扭矩传感器与软电容触觉阵列的组合。刚性传感器在边缘接触或接近运动学奇异点时仍能提供可靠测量，而软阵列则增强了对接触形状的感知能力。这种混合架构克服了仅依赖本体感受力估计的局限，确保了在复杂接触几何中的精确力反馈。该研究成果由Aaron Kim等七位研究人员于2026年5月28日提交至arXiv预印本平台。论文详细介绍了ARISTO手的设计原理、运动学分析、传感架构及实验验证。主动远端过度伸展机制通过精确控制指尖超出标准屈曲极限的角度，使得在抓取厚度为1至20毫米的薄物体时，拔出力相较于传统设计提升了2.76倍。这一突破对于电子设备组装、医疗器械操作等需要处理微小薄片的领域具有重要意义。研究团队通过定量力测量验证了系统性能，并设计了一个多阶段的SD卡提取与插入任务作为实际应用案例。实验表明，ARISTO手能够可靠地完成这一精细操作，证明了其在实际场景中的有效性。相关视频和补充材料可在项目网站（https://aristohand.github.io）上获取。