该文以新研制的两指灵巧手为研究对象,对两指灵巧手的结构原理及相关参数、手指等效机构的运动学数学模型及运动轨迹规划和控制方法进行了较系统的分析与研究.首先在对这一系列新研制的两指灵巧手的基本结构、机构运动学进行深入分析的基础上,推导出有关手指的运动学议程,并建立了正、逆向运动学模型.在此基础上,考虑到控制的执行机构,该文对手指系统的数学模型做了进一步推导和简化.其次,为了对灵巧手每个手指的运动轨迹规划和进行有效的位置和力控制,该文对手指的运动学问题进行了分析并给出反解,并以三次B样条插值进行轨迹规划与生成,来进行位置控制.同时对各种位置控制的方法做了分析与比较.在轨迹规划的基础上,以商用控制卡为硬件平台,编程设计适于该机构的控制软件.针对其实现高速连续运动轨迹要求,分析控制参数的影响,结合控制系统和试验分析,对控制参数进行调整,实现机械手快速、连续轨迹运动控制,使得实际运动轨迹与设定轨迹基本相符.在抓取试验方面,以精细抓取为主要研究方向,通过不同安装方式的力传感器,对夹持刀进行精确控制,实现对易碎物体的可靠夹持.最后,就某些类型的新型两指灵巧手在其腕部位置确定,而被抓取物在夹取平面的不同位置情况下,如何实现准确夹持;以及将被夹物夹紧后移动到夹取平面内某一指定位置的过程,分别对两指的运动轨迹规划和控制进行了初步的理论和实验研究.