四足单驱动机械马机构设计与分析

设计了一种四足单驱动机械马的机械运动机构,该机构采用小型电机提供原动力,通过机构系统驱动各个杠杆运动。本机构具有单驱动,控制方便,运动灵活等特点。运用D-H齐次坐标变换矩阵对四足单驱动机械马腿部机构建立其运动学方程,并且以最大越障距离能力为出发点对机械马腿部运动机构进行优化,设计出最优化四足单驱动机械马的机械运动结构。基于ADAMS软件对该四足单驱动机械马运动机构进行腿部机构的优化仿真设计,并对其平面路面行走能力,爬坡能力,复杂路面越障能力进行了仿真与分析。仿真结果表明该四足单驱动机械马机构设计合理,运动稳定可靠,能够满足直线行走,转弯行走,爬坡和复杂路面越障等要求。

基于压电叠层振动的一种直线电机的设计

设计了一种利用压电叠层的微幅振动的新型压电直线电机。分析了非共振状态下电机的工作机理,设计了电机的定子结构和总体结构。利用有限元软件对驱动足进行仿真分析,得到了柔性结构的最佳尺寸。制作了样机并进行测试,试验表明电机的运行速度随激励频率和激励电压的增加而增加,且在一定阈值内近似成线性关系。当驱动电压峰峰值为100 V、频率为1.6 kHz时,电机的空载速度可达2.8 mm/s,最大推力可达3.5 N。该电机工作频带宽、驱动电压低,对电机的结构精度和加工精度要求不高。

一种纵弯复合模态直线超声电机的研究

本文提出了一种纵弯复合模态超声电机,通过两相电信号激励电机振子产生一阶伸缩及三阶弯曲模态,在驱动足处耦合出椭圆轨迹,并利用摩擦力驱使动子运动。利用有限元软件优选出压电振子基体的结构尺寸、两模态振型及两模态频率差并设计制作原理样机,对原理样机的振动特性及输出性能进行了测试。在240 V峰峰值驱动电压时,原理样机的最佳驱动频率为36.783 kHz,对应的最大空载速度为21.66 mm/s,最大推力0.12 N。