轻型柔顺机械臂结构设计与控制
赵洪福
张秀丽
1.北京交通大学机械与电子控制工程学院,北京,1000442.北京交通大学机械与电子控制工程学院,北京,100044
摘要：为了使机械臂具有较好的位置跟随性和人机交互时的安全性,设计了一款3DOF的轻型柔顺机械臂.采用碳纤维材料实现轻量化,设计了串联弹性驱动器(SEA)实现机械臂结构的柔顺性.建立了3DOF轻型柔顺机械臂的运动学和动力学模型,并求解了工作空间;设计机械臂的位置控制实验,通过MTI位姿传感器来获取机械臂末端位姿,提出了MTI位置误差修正的方法,实验表明:当机械臂处于自由状态时,通过对比机械臂各关节和MTI末端位置的跟随性能,得知1,2,3各关节的位置跟随误差分别为7％,5％,2％,末端X,Y,Z 3个方向的最大位置误差分别为19.25％,14.43％,6.4％,证明该机械臂末端具有较好的位置跟随性.
关键词：轻型柔顺机械臂结构设计串联弹性驱动器位置跟随性
分类号：TH122(机械设计、计算与制图)
资助基金：国家自然科学基金(50905012)中央高校基本科研业务费专项资金(M15JB00250)National Natural Science Foundation of China(50905012)Fundamental Research Funds for the Central Universities(2015JBZ005)
论文发表日期：2018-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 113-119 )
英文信息