主-被动复合变刚度柔性关节设计与分析

作     者：史延雷 张小俊 张明路 SHI Yanlei;ZHANG Xiaojun;ZHANG Minglu

作者机构：河北工业大学机械工程学院 

基　　金：国家自然科学基金(61503119) 河北省优秀青年基金(YQ2014027)资助项目 

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

年 卷 期：2018年第54卷第3期

页      码：55-62页

摘      要：为解决传统刚性机器人在特定领域应用受限问题,为其设计一款同时具有主、被动变刚度特性的复合式柔性关节。通过调查研究国内外变刚度柔性关节结构,对变刚度柔性关节按结构原理分为杠杆机构、凸轮机构两类,并基于凸轮机构原理,通过紧凑化设计实现了主-被动变刚度在同一关节的整合。建立该柔性关节数学模型,并对凸轮槽曲线进行了优化设计,得到了关节等效刚度随柔性变形量逐渐增大的凸轮槽曲线,在此基础上对柔性关节进行了刚度特性分析。对关节样机进行了静态刚度测量及动态抛掷试验,结果表明该变刚度柔性关节能够实现主、被动刚度调节功能,且在结构设计上适应现有机器人机构应用。

主 题 词：机器人关节 柔性关节 变刚度 

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：10.3901/jme.2018.03.055

馆 藏 号：203282219...