基于增材制造旋转直驱伺服阀的肢腿运动单元位置控制研究

作     者：方李舟 张军辉 纵怀志 张堃 杨郅贤 徐兵 FANG Li-zhou;ZHANG Jun-hui;ZONG Huai-zhi;ZHANG Kun;YANG Zhi-xian;XU Bing

作者机构：浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027 

出 版 物：《液压与气动》 (Chinese Hydraulics & Pneumatics)

年 卷 期：2023年第47卷第10期

页      码：143-150页

摘      要：液压腿足式机器人因其可承受大负载、具有更高的速度上限等优势被广泛应用于物资搬运、地形侦查等场景。伺服阀作为液压系统中的控制元件,与机器人作业过程的运动稳定性、地形适应性、节能等方面都存在着密切关联。目前腿足式机器人系统普遍应用喷嘴挡板式伺服阀,不同阀型号的选择往往只需要满足阀的频响、压力、流量等指标,并且伺服阀的数学模型也通常近似为低阶环节,这在设计中弱化了伺服阀对系统的影响。为探究不同结构伺服阀与控制系统最佳匹配问题,研究了增材制造旋转直驱式伺服阀在机器人位置控制系统中的性能,并将其与传统喷嘴式挡板阀作比较,分别建立其数学模型并在单腿试验台上完成实验验证。结果表明,在相同的流量压力需求下,应用旋转直驱阀的控制系统足端阶跃响应时间减少了14%,足端正弦轨迹跟踪误差减少了21%。

主 题 词：液压腿足式机器人 位置控制 旋转直驱阀 喷嘴挡板阀 

学科分类：080704[080704] 08[工学] 080401[080401] 0807[工学-电子信息类] 0804[工学-材料学] 

D　O　I：10.11832/j.issn.1000-4858.2023.10.018

馆 藏 号：203124151...