多自由度液压直驱球形机器人关节的研究

admin · 发表于 2023-9-20 20:54:40

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雅宝题库解析：
从20世纪80年代以来，多自由度关节直接驱动系统得到了很快的发展，并逐渐应用于航空、航天、医疗卫生等领域。多自由度关节直接驱动系统是一项跨学科的高新技术，它涉及到振动学、波动学、摩擦学、电力电子学、现代控制技术等众多领域。本课题就是在综合分析现有多自由度关节的基础上，参考球形电机的模型，设计的一种多自由度液压直驱的机器人球形关节，完成了结构的分析设计，并对其运动学和动力学进行了分析，对关节的路径规划做了简单的分析。首先，通过对球形电机的分析，结合关节的技术指标确定关节的设计方案，并在此方案的基础上，运用三维设计的方法在PRO/E中完成关机结构的详细设计，并对其中的关键零件进行应力强度分析，绘制关节的工程图；其次，根据多自由度液压直驱关节的结构完成关节的运动学分析，推导出关节的运动学方程，确定关节的可达空间以及奇异位置，并且利用PRO/E的运动学模块对分析结果进行验证；再次，运用液压系统基本方程对转动马达和摆动马达分别建立数学模型，分析转动马达和摆动马达的动态性能；最后，对转动马达和摆动马达进行联合分析，并对关节的运动路径进行简单的规划，确定简单运动的控制方案。

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