气动肌肉驱动的柔顺机器人操作手的设计和实现

以气动肌肉为主要驱动器,设计了一个柔顺机器人操作手,在腕部和手部两个不同的关节,使用了两种不同型号的气动肌肉,分别采取了两种不同的传动方式.给出了腕部俯仰关节的位置控制策略.建立了手指的静力学模型,以此为基础,分析了气动肌肉的输入压力与指端夹持力的关系.实验结果表明,该机器人操作手可实现对物体安全、柔顺的抓取操作.

叶栅型气动喷嘴三维流场数值模拟

介绍了叶栅型喷嘴的基本结构,对三维可压射流的控制方程和Spalart-A llm aras湍流模型进行了分析,利用有限体积法对可压缩的N-S方程进行离散,对叶栅型喷嘴内的三维流场进行了数值模拟。对喷嘴内气压的变化、气流的速度矢量分布以及马赫数分布情况进行了可视化处理,讨论了喷嘴流道几何结构对流场的影响,以及供气压力的变化对喷嘴流量和出口速度的影响。同时,通过实验测量了喷嘴流量,实验结果与数值模拟的结果一致。对喷嘴三维流场数值模拟为喷嘴的设计和优化提供了理论依据,有效地缩短了设计周期。

气动径流式小型旋转驱动器的研究

小型旋转驱动器是工业生产和科学研究领域广泛应用的一种驱动器,通常应用微型电机实现,但该装置不能适应于易燃易爆、防磁和潮湿的场合。针对这一特殊的使用环境,笔者在分析动力式气动马达工作原理的基础上,研制出了气动径流式小型旋转驱动器。本文介绍了其工作原理和主要结构组成,分析了旋转驱动器的喷嘴流量特性和叶轮受力情况;同时,根据旋转驱动器自身的特点,设计了一套动态小扭矩测量装置,对其输出机械特性进行了实验研究。实验结果表明,气动径流式小型旋转驱动器启动性能良好,转速高,输出转矩与转速具有良好的线性关系,能适应防磁防爆和潮湿的工作环境。