The imitation and application of manipulability and dexterity of human arm have been investigated actively as it can improve the time efficiency and save labor cost greatly. Most of the current studies in this area only focus on recreating the structure of human arm without considering how to use the finger path for forming. In this paper, the authors present a flexible bio-inspired stretch-forming machine (SFM) for the fabrication of parts, which are large and possess large radius bends, with small spring back and smooth surfaces. The flexible bio-inspired SFM was composed by two pairs of finger-inspired jaws in conjunction with six couples of muscle-inspired hydraulic cylinders (the sum of numbers is 60), which only integrates six solenoid types of reversing valves. The path of finger-inspired jaws was planned by setting up the parameters of loading order, stretching direction, and cylinder pull force. The finger-inspired jaws, driven by the muscle-inspired hydraulic cylinders, moved along the given route to realize sheet metal forming. The finite element simulation and experiment results on a series of large radius bends parts formed by the flexible finger-inspired SFM have been reported. The remarkable results are that an effective solution for stretch forming of sheet metal with short free edge has been founded, and an easy control process of stretch forming with finger-inspired jaws has been developed, respectively. This work has an important value in implementation of stretch-forming technology from aircraft to vehicle and building.

人们积极研究模仿和应用人类手臂的可操纵性和灵巧性，因为它可以大大提高时间效率并节省人工成本。目前，该领域的大多数研究仅专注于重建人的手臂结构，而没有考虑如何使用手指路径进行成形。在本文中，作者提出了一种灵活的，具有生物启发性的拉伸成型机（SFM），用于制造零件，这些零件很大且具有大的半径弯曲，回弹力小且表面光滑。灵活的生物启发式SFM由两对手指启发的钳口和六对肌肉启发的液压缸（总数为60）组成，该液压缸仅集成了六个电磁阀类型的换向阀。通过设置加载顺序，拉伸方向和圆柱拉力的参数来规划手指启发的下颌的路径。由受肌肉启发的液压缸驱动的受手指启发的下巴沿给定路线移动，以实现钣金成形。已经报道了由手指启发的SFM形成的一系列大半径弯曲部分的有限元模拟和实验结果。引人注目的结果是，建立了一种有效的解决方案，该解决方案可用于自由边缘短的钣金件的拉伸成形，并且已经开发出了一种易于控制的，用手指启发的下颌进行拉伸成形的方法。这项工作对于实施从飞机到车辆和建筑物的拉伸成型技术具有重要价值。由受肌肉启发的液压缸驱动的受手指启发的下巴沿给定路线移动，以实现钣金成形。已经报道了由手指启发的SFM形成的一系列大半径弯曲部分的有限元模拟和实验结果。引人注目的结果是，建立了一种有效的解决方案，该解决方案可用于自由边缘短的钣金件的拉伸成形，并且已经开发出了一种易于控制的，用手指启发的下颌进行拉伸成形的方法。这项工作对于实施从飞机到车辆和建筑物的拉伸成型技术具有重要价值。由受肌肉启发的液压缸驱动的受手指启发的下巴沿给定路线移动，以实现钣金成形。已经报道了由手指启发的SFM形成的一系列大半径弯曲部分的有限元模拟和实验结果。引人注目的结果是，建立了一种有效的解决方案，该解决方案可用于自由边缘短的钣金件的拉伸成形，并且已经开发出了一种易于控制的，用手指启发的下颌进行拉伸成形的方法。这项工作对于实施从飞机到车辆和建筑物的拉伸成型技术具有重要价值。已经报道了由手指启发的SFM形成的一系列大半径弯曲部分的有限元模拟和实验结果。引人注目的结果是，建立了一种有效的解决方案，该解决方案可用于自由边缘短的钣金件的拉伸成形，并且已经开发出了一种易于控制的，用手指启发的下颌进行拉伸成形的方法。这项工作对于实施从飞机到车辆和建筑物的拉伸成型技术具有重要价值。已经报道了由手指启发的SFM形成的一系列大半径弯曲部分的有限元模拟和实验结果。引人注目的结果是，建立了一种有效的解决方案，该解决方案可用于自由边缘短的钣金件的拉伸成形，并且已经开发出了一种易于控制的，用手指启发的下颌进行拉伸成形的方法。这项工作对于实施从飞机到车辆和建筑物的拉伸成型技术具有重要价值。