基于直齿轮传动和双环解耦的柔性手腕原理与运动学分析

由于ｐｉｔｃｈ、ｙａｗ运动耦合干涉问题一直没有被提出和解决，使得现有的柔性手腕机构中必须采用复杂、加工困难的球齿轮传动以满足ｐｉｔｃｈ、ｙａｗ机构运动的特殊要求．基于作者提出的双环解耦原理解决了不需球齿轮传动实现ｐｉｔｃｈ－ｙａｗ－ｒｏｌ柔性腕机构的关键问题，因而采用通常的直齿圆柱齿轮传动方式不需特殊加工即避开了球齿轮传动复杂和加工困难的问题．此外，提出和设计的柔性手腕在机器人柔性臂设计方面也有参考价值．

基于球形齿轮传动的柔性手腕动作原理及其运动分析

先进的机器人手腕对于推动工业机器人的发展具有重大意义，基于球形齿轮传动的柔性手腕具有结构简单、紧凑和运动范围大等优点，可以装配于喷漆和焊接机器人上，该手腕可产生２６０°的俯仰、偏摆动作。

用于机器人精密装配的可变柔性手腕

在装配自动化领域中,轴孔类精密零部件的装配占有很大比例。本文介绍一种新研制成功的刚度可变的柔性手腕(VCW)。VCW内装有电磁铁,只需改变电磁铁的电流,即可改变手腕的刚度。将VCW装在机器人上,能顺利地装配间隙仅为几微米的阀类零件。

上下料机械手柔性手腕的设计及位置误差分析

为了解决上下料过程中存在的误差而造成装配的困难,提出一种用于数控磨床上下料系统的新型机械手柔性手腕,文中介绍了该手腕的总体结构方案及结构特点,分析了在机械手旋转工作过程中夹持齿轮中心的运动区域范围,为机械柔性手腕的结构设计及优化提供了依据。

多自由度气动柔性手腕动力学性能实验研究

为辅助手腕功能缺失患者进行康复训练,设计一种气动柔性手腕。该手腕由4根人工肌肉和1个气动球形制动器并联而成,具有2个自由度和2个机动度,能够实现俯仰、横摆运动,且能根据任务需要,实时调节阻尼实现位置保持。该手腕属于气动复合弹性体,其动力学模型十分复杂且不利于实时精准控制。为便于后期手腕的运动控制,对其动力学性能进行实验研究。采用三维运动捕捉系统对不同阻尼情况下,手腕在不同激励信号下的动力学特性进行对比实验,得到了大量动力学性能数据,为后续手腕运动控制及其在相关康复机器人中的应用提供技术支持。

“三杆索式联动柔性手腕”的基本结构及其工程应用

本文在对“三杆索式联动柔性手腕”作了简略叙述之后,对其基本结构形式作了具体分析,并阐述了机构演变如结构变化、机构串接、机构串连、平行机构以及如何借助于杆件的形状变化扩大其功能;进而从结构性,工艺性、经济性、运动精度、适应性、控制性、系列性,可掌握性等方面作了工程实用性分析。

机器人柔性手腕的球面齿轮设计研究

对典型的球面齿轮传动的机器人柔性手腕进行理论分析和实验研究，证明该传动存在干涉所引起的误差。为了消除误差，必须揉取适当的防干涉措施。研制了一种新型球面齿轮。它以一个齿代替了过去的多齿方案，从而消除了干涉的发生，经济效益显著。

磁悬浮手腕的非线性解耦控制

本论文分析了机器人手腕系统的控制问题，其中非线性观察器引进了美国Ｓ．Ｓａｌｃｕｄｅａｎ的研究成果［２］．本文对此作了仿真验证。并提出了新的解耦方法和控制方案（Ｂａｎｇ－Ｂａｎｇ控制）．经仿真证明Ｂａｎｇ－Ｂａｎｇ控制比Ｓ．

球齿轮机构及其应用

本文提出了一种渐开线环面齿球齿轮机构,讨论了这种球齿轮机构的形成以及加工方法,作为应用实例,介绍了基于这种球齿轮的机器人柔性手腕机构的结构特点,并对其传动原理进行了详细分析.