截角六面体可变形滚动机构

作     者：郝艳玲 苗志怀 谢基龙 姚燕安 HAO Yanling;MIAO Zhihuai;XIE Jilong;YAO Yanan

作者机构：北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 

基　　金：国家自然科学基金(51175030) 中央高校基本科研业务费专项基金(2011JBM277)资助项目 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2013年第49卷第11期

页      码：22-28页

摘      要：提出一种具有截角六面体几何形态的新型可变形滚动机构。该截角六面体可变形滚动机构是一个由16个杆和20个转动副组成的空间闭链连杆机构,采用了以面作为结构组成单元构造多面体机器人的一种新设计方法,具有可变外形与滚动行进能力,并通过对奇异位形的控制实现转向功能。应用螺旋理论计算构型的自由度。运用Solidworks建立的三维模型与ADAMS建立的动力学仿真模型,分析其具有的两种变形方式,即固定式变形与移动式变形方式,进而得到最大变形压缩比,并验证了变形与转向的可行性。结合运动学分析与稳定性分析,讨论该机构实现翻倒的条件并判断出临界值。制作出一台原理样机,对其进行变形方式与滚动功能的可行性验证,并实现预期的结果。此外,该类多面体移动机构具有较高的结构刚度,易于提高机器人的承载能力。

主 题 词：多面体 可变形 滚动机构 螺旋理论 

学科分类：08[工学] 080202[080202] 080203[080203] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 0701[理学-数学类] 0801[工学-力学类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3901/jme.2013.11.022

馆 藏 号：203165625...