柔性仿人机械臂设计与动力学仿真

• 作者: 方水光 王斌锐 邵丹璐 金英连
• 来源期刊: 工程设计学报
• 学科: 工学
• 关键词: 柔性机械臂 刚-柔耦合 动力学仿真 材料力学性能
• 年，卷（期）: 2012,（4）
• 所属期刊栏目: 工程设计理论、方法与技术
• 页码范围: 307-311,322
• 分类号: TP242
• 字数: 3524字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1006-754X.2012.04.013

摘要

为优化仿人机器人手臂设计,基于Jourdain变分建立了刚柔耦合动力学模型；通过假设模态法对动力学方程进行解耦；编写了自适应变步长求解算法；在ADAMS虚拟样机和MATLAB上对水平面内的柔性手臂运动进行了仿真,人体手臂的运动仿真在虚拟样机进行.以人体手臂运动为参考,对比分析了变截面和等截面手臂的柔性变形,比较6种不同材质手臂运动中的末端横向变形量.仿真结果表明:等截面的仿人手臂运动可以近似等效为人体手臂的运动；柔性仿人手臂末端轴向变形量远小于横向变形量,对要求不高场合可以适当忽略柔性手臂的轴向变形；ABS材质的仿人机器人手臂柔性和人体手臂较为接近；改变ABS材质手臂的截面高度,可使得仿人手臂末端柔性和人体手臂一致,且振动主频和人体手臂固有频率不同.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	金英连	中国计量学院机电工程学院	43	246	9.0	13.0
2	王斌锐	中国计量学院机电工程学院	78	377	10.0	15.0
4	方水光	中国计量学院机电工程学院	6	61	5.0	6.0
5	邵丹璐	中国计量学院机电工程学院	5	8	2.0	2.0