一种穿戴型力反馈主手结构的综合尺度优化
Dimensional Synthesis Optimization of Wearable Master Device with Force Feedback作者机构:南京航空航天大学精密驱动研究所南京210016 第二炮兵驻1002厂军代室南京210013
出 版 物:《南京航空航天大学学报》 (Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics)
年 卷 期:2010年第42卷第4期
页 面:395-400页
核心收录:
学科分类:08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程]
基 金:国家自然科学基金(98016003 50675098)资助项目
摘 要:利用连杆机构以及超声制动器,设计了一种穿戴型具有力反馈功能的主手单指结构并进行了综合尺度优化,优化过程综合考虑了主手机构的运动范围和动力学反向驱动能力。在建立人手食指和主手单指运动学方程的基础上,提出了基于工作空间最小包容原则的主手单指的结构参数优化目标函数,结果显示操作者食指与所佩戴主手单指的工作空间可实现较好匹配。采用拉格朗日法建立了主手单指机构的动力学模型,并以力椭圆为衡量指标对主手单指机构进行了反向驱动能力的分析。最后,给出了有效的修正依据,提高了主手单指机构的反向驱动能力。