软体按摩机器人驱动器的设计与仿真

作     者：杨晓京 刘用 YANG Xiaojing;LIU Yong

作者机构：昆明理工大学机电工程学院云南昆明650500 

出 版 物：《信息与控制》 (Information and Control)

年 卷 期：2021年第50卷第4期

页      面：490-497页

核心收录：

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 1205[管理学-图书情报与档案管理] 080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主　　题：软体驱动器 输出力 Abaqus仿真 力矩平衡方程 

摘      要：为了使软体按摩机器人满足所需要的输出力要求,基于象鼻类生物结构的启发提出了一种可满足按摩输出力的软体驱动器.软体驱动器输出力主要由驱动器长度、直径和材料属性等8个内部因素及纤维线材料属性、缠绕圈数和初始编制角等4个外部因素决定.根据Hagen-Poiseuille定律分析了压强、腔室直径和驱动器长度之间的关系.通过对驱动器内部纤维线缠绕方式的讨论确定了限制其径向变形的方法.利用驱动器变形后的几何方程和力矩平衡方程建立了驱动器输出力理论模型.基于理论模型和Abaqus仿真软件生成的仿真模型进行对比分析从而确定驱动器结构最优参数.实验结果表明在最优参数的基础上,气压低于6 kPa时,实验结果与理论模型有较好的一致性,验证了理论模型的正确性.