基于磁流变液的小型力反馈装置的设计

• 作者: 宋爱国 文辞 王爱民
• 来源期刊: 高技术通讯
• 关键词: 力反馈装置 磁流变液(MRF)执行器 有限元分析 磁滞 力学模型
• 年，卷（期）: 2012,（12）
• 所属期刊栏目: 先进制造与自动化技术
• 页码范围: 1310-1315
• 页数: 6页
• 字数: 2758字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3772/j.issn.1002-0470.2012.12.015

摘要

针对现有力反馈装置安全性和灵巧性不足的问题,设计了一种适用于手指力反馈的小型三圆盘式磁流变液(MRF)执行器.导出了基于Bingham塑性模型的力矩公式,分析了MRF特性和执行器结构参数对力矩的影响.采用Maxwell软件对执行器进行了有限元分析.执行器的直径为32mm,高度为18mm,重120g,输入电流为1.2A时产生的力矩为260.7N·mm,达到了操作者抓取虚拟物体所需的抓取力.建立了不包含磁滞特性的二次多项式模型和适用于电流随机变化且包含磁滞特性的分段线性模型,当电流变化区间为0 ～1.2A和1.2～0A时,二次多项式模型的残余标准差分别为8.2N·mm和11.2N·mm,分段线性模型的残余标准差分别为5.9N·mm和6.2N·mm,分段线性模型的精度高.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宋爱国	东南大学仪器科学与工程学院远程测控技术江苏省重点实验室	404	4720	32.0	46.0
2	王爱民	东南大学仪器科学与工程学院远程测控技术江苏省重点实验室	62	653	15.0	23.0
3	文辞	东南大学仪器科学与工程学院远程测控技术江苏省重点实验室	5	19	3.0	4.0