北京航空航天大学机器人所1987年以来先后研制开发出BH-1、BH-2和BH-3型3指9自由度灵巧手。该灵巧手为拟人型4指16自由度手，采用模块化设计，传动元件全部由齿轮副组成，电机完全置于手指中，传动路线短，结构简单、紧凑……
相关背景
灵巧手按手指运动传递方式可分为两类：刚性传动和柔性传动。按手指相对于手掌的分布，有拟人手和非拟人手之分。
起源于假肢系列研究的拟人手一般自由度较少，手指传动多采用连杆机构。这类手以Belgrade/USC手为代表。该手由最初的单自由度过渡为4自由度，然后又发展到6自由度和8自由度。手指自由度与人手指接近或相同的灵巧手多采用钢丝绳传动。在这类灵巧手中，典型的非拟人手有早期的Stanford/JPL手，以及后来的AIST-MITI手、Karlsruhe手和UB手等。典型的拟人手有先期出现的Utah/MIT手和近年出现的JPL手、Toshiba手和DLR手等。少数灵巧手样机采用齿形带传动或直接驱动方式。
对世界各国近年来灵巧手的研究成果进行收集整理，可以看出灵巧手自由度的增长趋势，尤其是九十年代后期，4指16自由度灵巧手是研究的主流。
灵巧手设计是样机系统研制的一个重要方面，其难点是解决自由度与驱动、传感以及外型尺寸等多因素之间的矛盾。BH-4型灵巧手为拟人型4指16自由度手，其自由度接近人手。本文主要解决该灵巧手的机械设计问题，主要内容包括：设计指标确定、系统概念设计、驱动和传动设计、手指结构设计和设计指标验证。
系统方案
灵巧手机械系统设计遵循灵活、开放、可靠的原则。为了可重组，将灵巧手划分为手指、手掌和机械接口三个模块。手指的主要功能是执行灵巧操作，其运动学结构应类似人的手指。手掌主要决定手指的相对位置分布，改变手掌的设计可以获得拟人或非拟人手。BH-4型灵巧手为左图方案。机械接口用于确定手与臂的连接，改变机械接口可以使灵巧手适应不同的机械臂。
手指设计为4个自由度结构，其关节由包括直流伺服电机、行星减速器和光码盘在内的电机单元驱动。光码盘用于测量电机轴相对转角，关节轴绝对转角由电位计测量。考虑下一步研究的需要，手指指端设计成能方便地接入力传感器。
主要应用
主要用于灵巧操作研究及为相关技术开发与应用提供有效的实验平台。灵巧手可以在计算机的控制下用手指灵巧地弹奏简单的乐曲；研究人员佩带具有多个传感器的数据手套后，可以通过数据手套中手指的动作，利用计算机网络通讯，对灵巧手进行距离控制操作，比如远距离遥控机器人灵巧手抓物、倒水等等。
经过多实验证明，该系统精度高、易操作、可靠性好。
