一种混合驱动式多关节双机械臂的设计与实验

基于机器人学和仿生学,设计了一种基于气动人工肌肉和步进电机混合驱动的多关节双机械臂,结构上兼具柔顺性和紧凑性,完成了多关节双机械臂气动回路和控制系统硬件的设计。基于VC++编程,开发了相应的控制系统软件和实现了用计算机对多关节双机械臂的位置协调控制。样机实验验证了多关节机械臂具有良好的位置精度和协调运动能力。

装配机械手控制系统的开发与设计

从装配机械手结构和工作要求入手,开发和设计了一种基于ISA总线和8255并行接口芯片的装配机械手驱动控制系统。主要介绍了步进电机的驱动系统和控制系统,特别对控制系统的硬件和软件做了较为仔细的设计。另外,较为详细地阐述了设备的调试方法和步骤。结果表明该控制系统可以满足机械手准确移动、抓放和装配工件的功能,可减少劳动成本和降低劳动强度。研究成果可以为同类产品的设计与开发提供一定的理论依据。

太阳翼驱动机构机电耦合建模及微振动控制稳定性分析

针对永磁同步电机太阳翼驱动机构(SADA)与柔性太阳翼的耦合现象,通过建模、仿真及实验的方法研究了耦合结构微振动影响SADA控制稳定性的问题。给出了采用微步驱动方法的永磁同步电机模型,通过线性化方法简化了上述模型的动力学方程。采用固定界面模态综合法建立了一种面向控制系统的SADA驱动柔性太阳翼模型。根据经典控制理论给出了一种控制参数的确定方法。仿真和实验结果表明:SADA驱动柔性太阳模型预测的微振动频率准确,幅值误差小于9.7%;当不满足控制参数的稳定条件时,微振动将提高一个量级,控制参数的确定方法有效。