张拉整体机器人构型设计及非线性力学特性分析

作     者：刘瑞伟 林勋涛 郭宏伟 王春龙 谢浩 唐振宇 LIU Ruiwei;LIN Xuntao;GUO Hongwei;WANG Chunlong;XIE Hao;TANG Zhenyu

作者机构：广州航海学院船舶与海洋工程学院广东广州510725 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金项目(52105011) 国家自然科学基金面上项目(52175010) 广东省青年创新人才项目(2021KQNCX071) 广州市教育局高校“羊城学者”科研项目(202235334) 

出 版 物：《机床与液压》 (Machine Tool & Hydraulics)

年 卷 期：2023年第51卷第21期

页      码：31-37页

摘      要：六杆张拉整体结构通过索-杆间内力实现平衡,具有大位移强非线性的特点,在机器人的行星探索领域具有较大的应用潜力。为得到该结构的非线性力学性能,通过节点矩阵、连接矩阵、矢量矩阵建立结构数学分析模型。在此基础上,考虑几何非线性,通过ANSYS软件建立力学分析模型,分析不同载荷及结构参数对张拉整体力学性能的影响。计算各参数的变形量敏感度,得出改善张拉整体结构力学性能的有效措施,最后研制了六杆张拉整体机器人样机进行翻滚实验,该结果为后续结构优化、运动学控制提供一定的理论支持。

主 题 词：张拉整体机器人 构型设计 非线性力学 数学模型 预应力 

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

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-3881.2023.21.005

馆 藏 号：203124406...