欠驱动手指是指驱动器的数目少于关节自由度数目的一种手指模型。本文基于机构学的研究内容,对欠驱动手指的结构学,运动学分析方法进行了分析,主要内容如下：首先,以平面拓扑图为基础,并给出了有级边拓扑图的描述方法。有级边拓扑图不仅弥补了平面拓扑图在机构描述中的缺陷,同时为欠驱动手指机构的描述和构型综合提供了一种方法。其次,给出了适用于欠驱动手指结构综合的广义单开链结构及广义结构因子。以一种常见的二指节二自由度欠驱动手指为构型综合雏形,在有级边拓扑图的基础上,以广义单开链为工具,采用拓扑变元法对欠驱动手指机构进行了结构综合,并表示出了一些可行的结构方案。再次,基于变胞理论,对欠驱动多自由度手指机构的抓取运动进行了构态分析。以一种三指节三自由度欠驱动手指为例,定义了其抓取运动过程中的四个构态变化,从手指拓扑结构和自由度两方面清晰的解释了欠驱动手指的欠驱动原理。最后,分析了人手的抓取特性,根据欠驱动手指仿人性和抓取适应性两方面从欠驱动手指构型库中选择了一种二自由度三指节欠驱动手指模型。对欠驱动手指运动学方法进行研究,建立了欠驱动手指全构态的运动学方程。通过对手指指尖运动位置的实验点拟合,得出手指在两种构态下指尖的运动轨迹,并于理论计算比较,验证运动学方程和构态分析的正确性。图54幅,表5个,参考文献70篇。