3-DOF并联机械腿动力学建模与伺服电机峰值预估

• 作者: 荣誉 金振林
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 并联机械腿 伺服电机 动力学分析 Lagrange方程 峰值预估模型
• 年，卷（期）: 2012,（9）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 1974-1983
• 分类号: TP242.6
• 字数: 5967字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20122009.1974

摘要

提出了一种结构紧凑、承载能力大、转动解耦性好、运动速度和加速度大的3自由度并联机械腿.为了对其进行驱动参数分析,对机械腿进行了动力学建模,并基于动力学模型进行了伺服电机峰值预估.首先,分析了腿部机构各构件的运动参数,采用Lagrange方程建立了动力学模型,得出了机构驱动力的显式解；接着,在机构动力学模型的基础上,建立了伺服电机驱动转速和驱动力矩的峰值预估模型；最后,通过给定一组结构参数和运动轨迹函数,得出了伺服电机驱动转速和驱动力矩随时间变化曲线,得到了机构的动力学特性,并验证了峰值预估模型的正确性.计算表明,3个伺服电机驱动转速的峰值分别为Nx=19 r/s、Ny=17 r/s、Nw=27 r/s;3个伺服电机驱动力矩的峰值分别为εx=5.8N·m、εy=3.1 N·m、εw=4.4 N·m.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	金振林	燕山大学机械工程学院	78	1205	20.0	28.0
2	荣誉	燕山大学机械工程学院	13	191	7.0	13.0