假手指应用于手指残缺的残疾人,以在外观层面和功能层面重新使能健全的人手功能。近些年来,假手指领域研究的重点从美观性,逐渐过渡到功能性,其中假手指的协同控制是研究的难点。本文在分析国内外假手指研究现状的基础上,针对缺少少数几根手指的残疾人,以改善假手指运动学和动力学功能性和与提高人手协同控制的智能性为目的,在兼顾假手指的美观性和舒适性的同时,通过建立控制模型,仿真计算,设计软硬件系统,搭建实验平台,以及最终的实验及评价对假手指及其人机协同控制进行了研究。通过对假手指领域的研究进行调研,本文对常用的假手指驱动信息来源如肌电信号,脑电信号和国内外假手指研究的机构设计及驱动方式进行了总结及评价,针对当前假手指驱动自由度不够高以及体积受限的问题,选择了两主动自由度无刷电机内置,远指节自由度耦合运动的假手指驱动方案,无刷电机采用FOC驱动方案以改善手指运动的平稳性以及系统功耗;针对残疾人缺少少数手指的情形,选择了以自主设计的数据手套采集人手其它正常手指指节运动学量作为假手指驱动信息来源的控制策略。本文通过设计一种基于惯性测量单元的数据手套,可以同时并实时,空间上和时间上连续地采集人手每个手指3个关节总计15个自由度的关节位置速度加速度等运动学信息,并将数据上传至上层决策控制层作为控制系统的输入。其后,在兼顾假手指体积限制和运动动力学指标的基础上,设计了三自由度无刷电机FOC驱动的软硬件及控制算法和假手指机械本体。其后通过跟随实验验证了数据手套和假手指各自的功能性以及组合成一套系统的适配性。最终通过模式分类方法和PCR回归方法在采集的人手典型手势数据的基础上建立了协同控制模型,并通过基于位置的阻抗控制修正模型误差并对外表现出柔顺性。最终实验表明,假手指人机协同系统能够配合残疾人的健康手指完成典型的人手操作姿势,并能够在操作日常生活中常见类物体时,实现平稳的抓取。