气动人工肌肉驱动的直线关节的研究

气动人工肌肉是一种由气压驱动的收缩型气动橡胶执行器,本文以一对气动人工肌肉驱动的直线关节为研究对象,将气动人工肌肉视为变刚度的气动弹簧,推导出气动人工肌肉直线关节系统的两种驱动模型,并对其驱动特性进行实验仿真研究。实验结果表明气动人工肌肉直线驱动关节具有与弹簧相似的驱动特性,为气动人工肌肉驱动直线关节的应用打下基础。

斜导面直线关节码垛机器人正运动学研究

针对一种新型斜导面直线关节驱动、串并混联的码垛机器人,根据其结构模型,通过构造相似三角形方法[1],对其正运动学进行了分析,简化了此类机构的运动学正向求解问题。同时利用MATLAB仿真软件分析了不同结构参数的码垛机器人的工作空间,采用构造相似三角形方法,可灵活调整工作范围,而求解方法不变。

直线关节型书写机器人书写笔迹特征的研究

目的利用笔迹特征分析直线关节型书写机器人的笔迹,找出其与手写笔迹的符合点和差异点并分析形成的原因,为笔迹鉴定提供依据。方法采用形态学研究方法,对书写机器人的笔迹和手写笔迹的特征进行比较研究。结果机器人书写的笔迹在概貌特征、局部安排特征、写法特征、错别字特征、搭配比例特征、笔顺特征上基本可以做到与真实笔迹高度相似,在运笔特征和笔痕特征上存在可供检验的特征点。结论起收笔特征、行笔笔法特征、连笔形态特征、连笔笔力特征、划痕与压痕特征、粗细与浓淡特征可为鉴别机器人书写笔迹与手写笔迹提供检验依据。

气动人工肌肉刚度特性的分析

基于气动人工肌肉输出力的理想模型,推导出将气动人工肌肉视为变刚度弹簧的刚度表达式,并研究了由一对气动人工肌肉组成的直线驱动关节的刚度模型。仿真结果表明:在气动人工肌肉结构参数一定的情况下,直线驱动关节的初始刚度只与上、下气动人工肌肉的内部充气压力以及充气压力差有关,关节的刚度参数可通过改变上、下气动人工肌肉的充气压力来进行调节。研究结果为基于气动人工肌肉隔振控制研究奠定了基础。