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题名绳驱动柔性机器人运动学建模及主从控制研究
被引量:6
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作者
朱靖
齐飞
佘世刚
张恒
裴海珊
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机构
常州大学机械与轨道交通学院
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出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2023年第2期266-274,共9页
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基金
中国博士后科学基金资助项目(2022M711436)
江苏省教育厅科研基金资助项目(21KJB460029)
江苏省研究生科研与实践创新基金资助项目(KYCX21_2787)。
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文摘
针对目前组装式绳驱动柔性机器人存在的装配复杂、控制精度差与刚度低等问题,提出了一种用于狭小空间探测的超冗余绳驱动柔性机器人。首先,设计了一种通过卯榫连接的绳驱动柔性机械臂,基于常曲率假设,利用MATLAB软件建立了该机器臂的运动学模型,并对其工作空间与绳长变化量进行了仿真分析;然后,分别设计了基于上位机软件界面和增量映射模型的主从控制方法;最后,搭建了单关节的柔性检测机器人系统样机平台,并通过旋转弯曲与负载弯曲试验,对所建模型和控制策略进行了验证。研究结果表明:新构型柔性机器臂可以解决柔性机器人刚度较低的问题,其运动特性明显优于芯柱型柔性机器人,其负载能力达到250 g时,末端位置的控制误差小于8%,满足柔性机器人的控制需求。
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关键词
连续体机器人
机器人刚度
常曲率建模
控制策略
旋转/负载弯曲试验
控制精度与刚度
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Keywords
continuum robot
robot stiffness
constant curvature modeling
control strategy
rotation/load bending test
control precision and stiffness
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分类号
TH122
[机械工程—机械设计及理论]
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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