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航空发动机叶片原位检测的可吸附连续体机器人运动建模及控制研究
1
作者
齐飞
葛奕玮
+2 位作者
刘先军
孙露
郑宏儒
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期97-109,共13页
针对现有航空发动机叶片原位检测机器人柔顺性差、负载能力低及结构刚度不足的问题,设计了一种绳驱动可吸附连续体机器人,以解决连续体结构高柔性与低刚度间的矛盾。该机器人基于叶片环境特征及章鱼触手吸附机理,由多节卯榫柔性关节与...
针对现有航空发动机叶片原位检测机器人柔顺性差、负载能力低及结构刚度不足的问题,设计了一种绳驱动可吸附连续体机器人,以解决连续体结构高柔性与低刚度间的矛盾。该机器人基于叶片环境特征及章鱼触手吸附机理,由多节卯榫柔性关节与气压吸附单元串联构成,通过主动吸附增强结构刚度并防止变形失稳。基于改进的D-H法和欧拉变换原理建立运动学模型,分析其弯曲变形与结构参数间的映射关系,并通过有限元ANSYS对结构刚度和变形特性进行分析。实验平台验证了所建运动模型及控制性能,结果表明,机器人最大负载达4.42 N,且在相同负载下末端位置偏差较传统连续体结构分别降低78%和57.5%,由此验证了所提可吸附连续体结构及所建模型的正确性和有效性。
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关键词
连续体机器人
航空发动机叶片检测
运动建模
吸附机构
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题名
航空发动机叶片原位检测的可吸附连续体机器人运动建模及控制研究
1
作者
齐飞
葛奕玮
刘先军
孙露
郑宏儒
机构
常州大学机械与轨道交通学院
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期97-109,共13页
基金
国家自然科学基金项目(52305092)
江苏省研究生科研创新计划项目(KYCX24_3219)资助。
文摘
针对现有航空发动机叶片原位检测机器人柔顺性差、负载能力低及结构刚度不足的问题,设计了一种绳驱动可吸附连续体机器人,以解决连续体结构高柔性与低刚度间的矛盾。该机器人基于叶片环境特征及章鱼触手吸附机理,由多节卯榫柔性关节与气压吸附单元串联构成,通过主动吸附增强结构刚度并防止变形失稳。基于改进的D-H法和欧拉变换原理建立运动学模型,分析其弯曲变形与结构参数间的映射关系,并通过有限元ANSYS对结构刚度和变形特性进行分析。实验平台验证了所建运动模型及控制性能,结果表明,机器人最大负载达4.42 N,且在相同负载下末端位置偏差较传统连续体结构分别降低78%和57.5%,由此验证了所提可吸附连续体结构及所建模型的正确性和有效性。
关键词
连续体机器人
航空发动机叶片检测
运动建模
吸附机构
Keywords
continuum robot
aero-engine blade inspection
motion modeling
adsorption mechanism continuum robot
aero-engine blade inspection
motion modeling
adsorption mechanism
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH712 [机械工程—测试计量技术及仪器]
TH165 [机械工程—机械制造及自动化]
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出处
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被引量
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1
航空发动机叶片原位检测的可吸附连续体机器人运动建模及控制研究
齐飞
葛奕玮
刘先军
孙露
郑宏儒
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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