七自由度冗余混联机械臂的动力学分析

• 作者: 孙鹏 李研彪 王泽胜 罗怡沁 郑航 陈波
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 拟人机械臂 冗余自由度 混联 动力学建模 变形协调方程
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 1505-1515
• 页数: 11页
• 分类号: TP113
• 字数: 7171字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2020.08.008

摘要

结合人体手臂关节的运动特点,提出新型七自由度冗余串并混联拟人机械臂机构,并以该机构为例提出混联机构动力学建模方法.根据运动的传递特性,采用矢量法推导出各个构件在各关节坐标系中的速度和加速度.基于牛顿-欧拉法在各关节坐标系建立冗余混联机械臂机构的力平衡方程,由于肩关节为过约束机构,所要求解的未知量为27个,基于牛顿欧拉法所建动力学方程为24个.引入冗余约束力(力矩)引起的杆件变形与动平台位置误差的关系作为补充条件,利用小变形叠加原理补充3个肩关节机构的变形协调方程,联立方程组得到机械臂动力学全解模型.通过直线、抛物线和圆形轨迹的算例仿真结果验证动力学模型的正确性,为该机构的进一步研究及应用奠定理论基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈波	浙江工业大学机械工程学院	24	117	6.0	10.0
2	李研彪	浙江工业大学机械工程学院	19	62	5.0	7.0
3	郑航	浙江工业大学机械工程学院	4	12	2.0	3.0
4	孙鹏	浙江工业大学机械工程学院	5	12	2.0	3.0
5	王泽胜	浙江工业大学机械工程学院	4	8	1.0	2.0
6	罗怡沁	浙江工业大学机械工程学院	2	4	1.0	2.0