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基于气动柔性驱动器的弯曲关节的基本特性研究
被引量：
14
1
作者
钱少明
杨庆华
+2 位作者
鲍官军
王志恒
张立彬
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第24期2903-2907,共5页
基于气动柔性驱动器(FPA)研制了一种弯曲关节,该关节可用于机器人多指灵巧手设计。向FPA内腔中充入不同压力的压缩气体,弯曲关节可以实现不同的转角。对关节进行了力平衡分析,分别建立了关节的转角和输出力静态模型。对弯曲关节进行了...
基于气动柔性驱动器(FPA)研制了一种弯曲关节,该关节可用于机器人多指灵巧手设计。向FPA内腔中充入不同压力的压缩气体,弯曲关节可以实现不同的转角。对关节进行了力平衡分析,分别建立了关节的转角和输出力静态模型。对弯曲关节进行了静态特性测试实验,实验结果与仿真结果基本吻合。弯曲关节动态特性实验表明:关节转角开环阶跃响应时间大约1s,关节输出力的开环阶跃响应时间大约0.5s;采用前馈补偿及PI反馈控制可使关节转角实现精确控制。
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关键词
气动柔性驱动器(FPA)
弯曲关节
静态模型
机器人多指灵巧手
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职称材料
气动侧摆关节的动态特性
被引量：
1
2
作者
王志恒
杨庆华
+2 位作者
钱少明
鲍官军
张立彬
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第7期19-26,共8页
针对目前气动关节存在的缺点,提出了采用气动柔性驱动器(flexible pneumatic actuator,FPA)直接驱动,模拟人手指侧摆运动的侧摆关节。介绍了侧摆关节的工作原理。根据热力学第一定律,结合关节的动力学方程,推导建立了关节的转角及输出...
针对目前气动关节存在的缺点,提出了采用气动柔性驱动器(flexible pneumatic actuator,FPA)直接驱动,模拟人手指侧摆运动的侧摆关节。介绍了侧摆关节的工作原理。根据热力学第一定律,结合关节的动力学方程,推导建立了关节的转角及输出力矩的动态模型,并进行了仿真分析研究了关节的动态特性;试验研究了侧摆关节的动态特性,分析了关节转角及输出力矩的实际动态响应较慢原因;采用了串联双闭环控制方法,对关节的转角及输出力矩进行了控制研究,结果表明:期望角度为15°时,关节转角闭环动态响应时间约为0.3s,稳态相对偏差小于0.65%;期望输出力矩为188N?mm时,闭环输出力矩动态响应约为0.3s,稳态相对偏差小于1.5%。侧摆关节可控性高,可满足多指灵巧手关节设计要求。
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关键词
机器人
动力学模型
试验
侧摆关节
气动柔性驱动器FPA
机器人多指灵巧手
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职称材料
题名
基于气动柔性驱动器的弯曲关节的基本特性研究
被引量：
14
1
作者
钱少明
杨庆华
鲍官军
王志恒
张立彬
机构
浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第24期2903-2907,共5页
基金
国家863高技术研究发展计划资助项目(2009AA04Z209)
浙江省自然科学基金杰出青年团队项目(R1090674)
文摘
基于气动柔性驱动器(FPA)研制了一种弯曲关节,该关节可用于机器人多指灵巧手设计。向FPA内腔中充入不同压力的压缩气体,弯曲关节可以实现不同的转角。对关节进行了力平衡分析,分别建立了关节的转角和输出力静态模型。对弯曲关节进行了静态特性测试实验,实验结果与仿真结果基本吻合。弯曲关节动态特性实验表明:关节转角开环阶跃响应时间大约1s,关节输出力的开环阶跃响应时间大约0.5s;采用前馈补偿及PI反馈控制可使关节转角实现精确控制。
关键词
气动柔性驱动器(FPA)
弯曲关节
静态模型
机器人多指灵巧手
Keywords
flexible pneumatic actuator （FPA）
bending joint
static model
robot dexterous multi- ered hand
分类号
TP24 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
气动侧摆关节的动态特性
被引量：
1
2
作者
王志恒
杨庆华
钱少明
鲍官军
张立彬
机构
特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室浙江工业大学
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第7期19-26,共8页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2009AA04Z209)
国家自然科学基金资助项目(51075363)
浙江省自然科学基金杰出青年团队资助项目(R1090674)
文摘
针对目前气动关节存在的缺点,提出了采用气动柔性驱动器(flexible pneumatic actuator,FPA)直接驱动,模拟人手指侧摆运动的侧摆关节。介绍了侧摆关节的工作原理。根据热力学第一定律,结合关节的动力学方程,推导建立了关节的转角及输出力矩的动态模型,并进行了仿真分析研究了关节的动态特性;试验研究了侧摆关节的动态特性,分析了关节转角及输出力矩的实际动态响应较慢原因;采用了串联双闭环控制方法,对关节的转角及输出力矩进行了控制研究,结果表明:期望角度为15°时,关节转角闭环动态响应时间约为0.3s,稳态相对偏差小于0.65%;期望输出力矩为188N?mm时,闭环输出力矩动态响应约为0.3s,稳态相对偏差小于1.5%。侧摆关节可控性高,可满足多指灵巧手关节设计要求。
关键词
机器人
动力学模型
试验
侧摆关节
气动柔性驱动器FPA
机器人多指灵巧手
Keywords
robots
dynamic models
experiments
side-sway joint
flexible pneumatic actuator FPA
robot dexterous multi-fingered hand
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于气动柔性驱动器的弯曲关节的基本特性研究
钱少明
杨庆华
鲍官军
王志恒
张立彬
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
14
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职称材料
2
气动侧摆关节的动态特性
王志恒
杨庆华
钱少明
鲍官军
张立彬
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
1
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职称材料
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