康复机器人准零刚度隔振特性分析与实验

作     者：杨雪锋 孟庆国 李威 路恩 盛连超 董事 YANG Xuefeng;MENG Qingguo;LI Wii;LU En;SHENG Lianchao;DONG Shi

作者机构：中国矿业大学机电工程学院徐州221116 

基　　金：国家科学自然基金资助项目(51305444) 教育部博士点基金资助项目(20120095120013) 江苏省科技计划资助项目(BY2014028-06) 

出 版 物：《振动．测试与诊断》 (Journal of Vibration,Measurement & Diagnosis)

年 卷 期：2019年第39卷第2期

页      码：298-305,442,443页

摘      要：为了解决康复机器人低频振动对人体的影响问题,提出并设计一种具有准零刚度特性的新型被动隔振机构,它由两个对称的具有负刚度特性的拉伸弹簧并联一个线性正刚度弹簧实现。首先,通过静力学特性,建立此隔振机构的力-位移和刚度-位移关系式,得出机构在静态平衡位置处具有准零刚度特性的参数条件;其次,通过动力学特性,建立其分别在简谐力和简谐位移激励下的非线性微分动力学方程,采用谐波平衡法分析机构参数与激励对系统力传递率、位移传递率的影响;最后,通过实验验证在有、无负刚度情况下,输入与输出的曲线。结果表明,在有负刚度机构的情况下,隔振系统具有一定范围的准零刚度特性,且低频隔振性能较好,达到了高静态、低动态刚度的效果。本研究对机器人低频隔振具有创新性和指导意义。

主 题 词：机器人低频振动 准零刚度 非线性 传递率 实验验证 

学科分类：1002[医学-临床医学类] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 0703[理学-化学类] 0801[工学-力学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2019.02.011

馆 藏 号：203667762...