谐波齿轮内嵌力矩传感器设计

作     者：向馗 刘长城 彭达坤 唐必伟 XIANG Kui;LIU Changcheng;PENG Dakun;TANG Biwei

作者机构：武汉理工大学自动化学院湖北武汉430074 

基　　金：国家自然科学青年基金资助项目(61603284 61903286) 

出 版 物：《华中科技大学学报（自然科学版）》 (Journal of Huazhong University of Science and Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2023年第51卷第10期

页      码：19-24页

摘      要：为获取关节级精确输出力矩值,方便实现机器人关节力控,提出一种内嵌于谐波齿轮的力矩传感器设计方案,可有效减少关节模组设计尺寸及质量.采用四对对称分布的应变片粘贴于柔轮底部,提出一种基于激光打点的精确定位方式,以提高应变片定位精度;同时利用卡尔曼滤波方法降低应变片输出信号中转矩脉动干扰;最后,通过样机试制获得试验测试结果,并推导出柔轮力矩与关节输出力矩关系.经优化设计后,内嵌式力矩传感器静态时均方根误差为1.04%,动态时均方根误差为1.27%,具备测量关节模组末端输出力矩的能力.

主 题 词：关节模组 谐波齿轮 力矩传感器 应变片 卡尔曼滤波 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.13245/j.hust.231005

馆 藏 号：203123968...