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题名面向UAV的绳驱动空中机械臂动力学建模分析
被引量：1
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作者
梁栋
丁力
黄明
曹杰
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机构
江苏理工学院机械工程学院
南京航空航天大学机电学院
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2022年第4期28-31,35,共5页
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基金
国家自然科学基金(52005231)
江苏省自然科学基金(BK20170315)
常州市应用基础研究计划(CJ20179017)。
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文摘
为解决空中机器人与外界环境交互作业问题,设计了一种面向UAV的绳驱动空中机械臂系统,并研究了其系统建模方法。首先,设计了绳驱动空中机械臂的虚拟样机,详细地介绍了其机械结构、工作原理以及绳索解耦方式;其次,综合牛顿-欧拉法、拉格朗日法、旋量理论、空间算子代数理论4种方法推导出了整个系统的正反向运动学模型和正反向动力学模型;最后,通过仿真算例对绳驱动空中机械臂的性能进行了模拟评估。结果表明,所建立的绳驱动空中机械臂系统模型是合理有效的,能较为准确地反映系统的动态特性,所提出的综合建模方法对其它多刚体系统的建模具有一定的参考价值。
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关键词
绳驱动空中机械臂
虚拟样机
运动学
动力学
旋量理论
空间算子代数
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Keywords
cable-driven aerial manipulator
virtual prototype
kinematics
dynamics
screw theory
spatial operator algebra
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分类号
TH112
[机械工程—机械设计及理论]
TG506
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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