双套索耦合传动系统建模与分析

双套索耦合传动是套索驱动机器人设计中比较常见的传动方式,由于传动过程中涉及两根绳索之间拉力的相互作用,其传动特性比单根套索传动更为复杂。在之前对单根绳索传动特性研究的基础上研究了双套索传动系统在各阶段的传动性质,推导出双套索耦合传动系统力矩和位移的传递模型。建立双套索耦合传动特性测量试验台,通过试验对力矩和位移的传递模型进行了验证。通过试验对影响双套索耦合传动系统特性的因素进行了分析,结果表明传递特性由套管的弯曲角度、绳索预紧力以及绳索和套管之间的摩擦决定,而绳索的运动速度和套管的弯曲半径对系统的传递特性几乎没有影响。

套索驱动细长机器人的初步设计与试验

为了解决在地震后废墟内部搜救幸存者的问题,设计了一种细长柔软机器人。机器人采用了套索传动的方式,使机器人操作部分的尺寸和重量相对于其他搜救机器人大大减小。机器人由头部可操作部分和细长柔软身体组成,可运动的操作部分采用模块化的设计,可根据实际需要改变关节的数量。实验结果表明,机器人能初步完成搜救任务。