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冗余驱动并联机器人动力学建模与驱动力协调分配
被引量：
26
1
作者
窦玉超
姚建涛
+3 位作者
高思慧
韩兴
刘晓飞
赵永生
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期293-300,300,共8页
冗余驱动可有效降低并联机构的最大瞬时驱动力,提高其承载能力,然而驱动力协调分配不当或冗余驱动力控制误差过大不仅使上述功能无法实现,甚至产生过大内力而对机构造成破坏。为此,以冗余驱动6PUS-UPU并联机器人为例,对驱动分支、约束...
冗余驱动可有效降低并联机构的最大瞬时驱动力,提高其承载能力,然而驱动力协调分配不当或冗余驱动力控制误差过大不仅使上述功能无法实现,甚至产生过大内力而对机构造成破坏。为此,以冗余驱动6PUS-UPU并联机器人为例,对驱动分支、约束分支和动平台的速度、加速度进行分析,引入偏速度和偏角速度,使用Kane方法建立系统的动力学方程。提出以最小化最大瞬时驱动力为目标,使用加权最小二乘法对驱动力进行协调分配,通过数值算例获得给定运动轨迹情况下各分支驱动力。采用DSP控制器和运动控制器相结合的方式提高驱动力协调分配的实时性,实现对冗余驱动力的控制。实验结果表明:在冗余驱动力作用下,瞬时最大驱动力明显降低,且驱动力分配更加均衡,证明了所提出的驱动力协调分配方法和冗余驱动力控制策略的有效性。
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关键词
冗余
驱动
并联机器人动力学建模驱动力协调分配
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职称材料
机械原理课程设计中机器人机构的动力学建模与仿真
被引量：
10
2
作者
陈修龙
陈天祥
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2021年第2期109-114,共6页
为培养学生的机构分析能力,在机械原理课程设计中对3-PRR并联机器人机构动力学建模分析进行研究。推导出3-PRR并联机构位置反解、速度反解和加速度反解等方程。基于第2类拉格朗日方程建立3-PRR并联机器人机构逆动力学模型,据此求出各驱...
为培养学生的机构分析能力,在机械原理课程设计中对3-PRR并联机器人机构动力学建模分析进行研究。推导出3-PRR并联机构位置反解、速度反解和加速度反解等方程。基于第2类拉格朗日方程建立3-PRR并联机器人机构逆动力学模型,据此求出各驱动关节的驱动力。在空载和负载两种情况下进行数值计算,经过与Adams仿真结果对比分析,验证了动力学建模的正确性。本研究为平面3自由度并联机器人机构运动学建模和动力学建模分析提供了有效的方法,为实物样机的优化设计奠定了理论基础。
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关键词
并联
机器人
机构
拉格朗日方程
动力学
建
模
驱动力
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职称材料
二自由度冗余驱动并联机器人的动力学研究
被引量：
2
3
作者
宋婷
宋拓
张小力
《兵器装备工程学报》
CAS
北大核心
2018年第5期93-98,共6页
针对并联机器人系统动力学分析建模的复杂性,采取拉格朗日—达朗伯法对二自由度冗余驱动机器人进行动力学分析建模,不仅可以直接求得逆动力学方程,而且与单独采用拉格朗日法所建立的动力学模型相比具有一致性,并提出了二自由度冗余驱动...
针对并联机器人系统动力学分析建模的复杂性,采取拉格朗日—达朗伯法对二自由度冗余驱动机器人进行动力学分析建模,不仅可以直接求得逆动力学方程,而且与单独采用拉格朗日法所建立的动力学模型相比具有一致性,并提出了二自由度冗余驱动并联机器人的驱动力优化方法,解决了驱动力分配问题,为改善并联机器人动力学性能提供了理论依据。
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关键词
冗余
驱动
并联
机器人
动力学
建
模
驱动力
优化
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职称材料
题名
冗余驱动并联机器人动力学建模与驱动力协调分配
被引量：
26
1
作者
窦玉超
姚建涛
高思慧
韩兴
刘晓飞
赵永生
机构
燕山大学河北省并联机器人与机电系统实验室
燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期293-300,300,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51275439)
国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2013CB733003)
文摘
冗余驱动可有效降低并联机构的最大瞬时驱动力,提高其承载能力,然而驱动力协调分配不当或冗余驱动力控制误差过大不仅使上述功能无法实现,甚至产生过大内力而对机构造成破坏。为此,以冗余驱动6PUS-UPU并联机器人为例,对驱动分支、约束分支和动平台的速度、加速度进行分析,引入偏速度和偏角速度,使用Kane方法建立系统的动力学方程。提出以最小化最大瞬时驱动力为目标,使用加权最小二乘法对驱动力进行协调分配,通过数值算例获得给定运动轨迹情况下各分支驱动力。采用DSP控制器和运动控制器相结合的方式提高驱动力协调分配的实时性,实现对冗余驱动力的控制。实验结果表明:在冗余驱动力作用下,瞬时最大驱动力明显降低,且驱动力分配更加均衡,证明了所提出的驱动力协调分配方法和冗余驱动力控制策略的有效性。
关键词
冗余
驱动
并联机器人动力学建模驱动力协调分配
Keywords
Controllable pitch propeller Hub Electro-hydraulic servo loading Test bench
分类号
TP242.2 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH134 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
机械原理课程设计中机器人机构的动力学建模与仿真
被引量：
10
2
作者
陈修龙
陈天祥
机构
山东科技大学机械电子工程学院
出处
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2021年第2期109-114,共6页
基金
山东科技大学优秀教学团队建设计划(JXTD20180502)。
文摘
为培养学生的机构分析能力,在机械原理课程设计中对3-PRR并联机器人机构动力学建模分析进行研究。推导出3-PRR并联机构位置反解、速度反解和加速度反解等方程。基于第2类拉格朗日方程建立3-PRR并联机器人机构逆动力学模型,据此求出各驱动关节的驱动力。在空载和负载两种情况下进行数值计算,经过与Adams仿真结果对比分析,验证了动力学建模的正确性。本研究为平面3自由度并联机器人机构运动学建模和动力学建模分析提供了有效的方法,为实物样机的优化设计奠定了理论基础。
关键词
并联
机器人
机构
拉格朗日方程
动力学
建
模
驱动力
Keywords
parallel robot mechanism
Lagrange equation
dynamics modeling
driving forces
分类号
G642.0 [文化科学—高等教育学]
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职称材料
题名
二自由度冗余驱动并联机器人的动力学研究
被引量：
2
3
作者
宋婷
宋拓
张小力
机构
陕西铁路工程职业技术学院
西安理工大学
出处
《兵器装备工程学报》
CAS
北大核心
2018年第5期93-98,共6页
基金
陕西铁路工程职业技术学院"二自由度冗余驱动并联机器人动态控制研究"(KY2016-33)
文摘
针对并联机器人系统动力学分析建模的复杂性,采取拉格朗日—达朗伯法对二自由度冗余驱动机器人进行动力学分析建模,不仅可以直接求得逆动力学方程,而且与单独采用拉格朗日法所建立的动力学模型相比具有一致性,并提出了二自由度冗余驱动并联机器人的驱动力优化方法,解决了驱动力分配问题,为改善并联机器人动力学性能提供了理论依据。
关键词
冗余
驱动
并联
机器人
动力学
建
模
驱动力
优化
Keywords
redundantly actuated
parallel robot
dynamic modeling
driving force optimization
分类号
TH12 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
冗余驱动并联机器人动力学建模与驱动力协调分配
窦玉超
姚建涛
高思慧
韩兴
刘晓飞
赵永生
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
26
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
机械原理课程设计中机器人机构的动力学建模与仿真
陈修龙
陈天祥
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2021
10
在线阅读
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职称材料
3
二自由度冗余驱动并联机器人的动力学研究
宋婷
宋拓
张小力
《兵器装备工程学报》
CAS
北大核心
2018
2
在线阅读
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职称材料
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