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一种3自由度并联柔索驱动机器人的精度研究

机器人 2008年第5期30卷 392-397页

作者：刘含玮王洪光李树军何立波中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室辽宁沈阳110016 东北大学辽宁沈阳110004

研究了一种3自由度并联柔索驱动机器人精度分析和精度综合的问题.分析了影响机器人位姿精度的主要因素,推导建立了关节误差及柔索误差模型.提出了一种精度综合算法,并基于给定的机器人关节允差,综合分析出装配误差及柔索误差的最大取值... 详细信息

研究了一种3自由度并联柔索驱动机器人精度分析和精度综合的问题.分析了影响机器人位姿精度的主要因素,推导建立了关节误差及柔索误差模型.提出了一种精度综合算法,并基于给定的机器人关节允差,综合分析出装配误差及柔索误差的最大取值.通过仿真验证了误差模型的正确性.样机试验表明,利用柔索误差模型可以提高机器人的运动精度.

关键词：并联柔索驱动误差模型精度综合分析精度试验

一种3自由度并联柔索驱动柔性操作臂的建模与控制

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机械工程学报 2005年第6期41卷 60-65页

作者：隋春平张波赵明扬刘红军中国科学院沈阳自动化研究所机器人学重点实验室沈阳110016

以一种3自由度并联柔索驱动机器人为研究对象,研究这种并联柔性系统的控制规律。考虑到运动描述的唯一性及易测性,取约束关节的位置作为广义关节变量,用以描述操作臂的运动状态。在此基础上分析了操作臂的运动学和静力学关系,建立了并... 详细信息

以一种3自由度并联柔索驱动机器人为研究对象,研究这种并联柔性系统的控制规律。考虑到运动描述的唯一性及易测性,取约束关节的位置作为广义关节变量,用以描述操作臂的运动状态。在此基础上分析了操作臂的运动学和静力学关系,建立了并联柔性系统的动力学模型。然后,以轨迹控制为目标,分别基于刚性模型和柔性模型设计控制器,并对系统的性能进行分析和仿真。结果表明:基于刚性模型控制器的性能较差,而基于柔性模型的奇异摄动方法则可以获得较好的控制效果。

关键词：并联柔索驱动柔性机器人奇异摄动二时标控制

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并联柔索驱动操作臂静刚度的理论分析

组合机床与自动化加工技术 2004年第7期 27-30页

作者：隋春平赵明扬中国科学院机器人学开放实验室中国科学院研究生院辽宁沈阳110016

文章对并联柔索驱动机器人 (PWDRs)的静态刚度问题进行了理论分析。首先 ,基于微分变换原理 ,提出并证明了关于柔索矩阵微小变化变分形式的命题 ,在此基础上推导了操作臂完整刚度的解析公式 ,它包括与结构参数有关的刚度及与柔索张力有... 详细信息

文章对并联柔索驱动机器人 (PWDRs)的静态刚度问题进行了理论分析。首先 ,基于微分变换原理 ,提出并证明了关于柔索矩阵微小变化变分形式的命题 ,在此基础上推导了操作臂完整刚度的解析公式 ,它包括与结构参数有关的刚度及与柔索张力有关的刚度两部分。然后 ,对这一理论结果进行了数值仿真。研究结果表明 :操作臂刚度不仅依赖于机构几何尺寸、柔索与电机刚度及操作臂位置与姿态等结构参数 ,还与柔索的张力有关。因此 ,可以通过改变柔索张力来调节PWDRs操作臂的刚度 ,实现机构变刚度。

关键词：并联柔索驱动矢量闭合微分变换静刚度变刚度

一种3自由度并联柔索驱动机器人的变刚度特性研究

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机械设计与制造 2009年第1期 151-153页

作者：刘含玮王洪光李树军何立波中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室沈阳110016 东北大学沈阳110004

以一种3自由度并联驱动机器人为研究对象,研究这种机器人的变刚度特性。从操作臂的静力学出发,对并联柔索驱动机器人的刚度进行了分析得到刚度公式。从得到的公式可以看出,操作臂的刚度不仅与各分支的刚度有关,与操作臂位姿有关,还与张... 详细信息

以一种3自由度并联驱动机器人为研究对象,研究这种机器人的变刚度特性。从操作臂的静力学出发,对并联柔索驱动机器人的刚度进行了分析得到刚度公式。从得到的公式可以看出,操作臂的刚度不仅与各分支的刚度有关,与操作臂位姿有关,还与张紧柔索的张紧力有关。在机器人各分支上串联刚度较低的弹簧后做刚度实验,试验结果验证了对刚度理论分析所得的结论。

关键词：并联柔索驱动变刚度特性刚度试验

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宇航员康复训练机器人自抗扰力控制

机器人 2012年第2期34卷 217-222页

作者：张立勋邹宇鹏隋立明王克义哈尔滨工程大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001

为帮助宇航员在失重环境中进行卧推训练,提出了一种基于并联柔索驱动机构的宇航员康复训练机器人.针对系统内部和外部扰动都比较大的问题,在对单个柔索驱动单元进行动力学分析的基础上,提出了基于自抗扰控制技术的宇航员康复训练机器人... 详细信息

为帮助宇航员在失重环境中进行卧推训练,提出了一种基于并联柔索驱动机构的宇航员康复训练机器人.针对系统内部和外部扰动都比较大的问题,在对单个柔索驱动单元进行动力学分析的基础上,提出了基于自抗扰控制技术的宇航员康复训练机器人力控制器.为了验证自抗扰控制器的性能,通过与PID控制对比,进行了仿真实验.实验结果表明:该控制器具有良好的动、静态性能,抗干扰能力强,对内部参数变化具有很强的鲁棒性.

关键词：并联柔索驱动康复训练力伺服自抗扰控制