仿腕关节柔顺并联打磨机器人设计与试验

发布时间：2017-07-01 21:10

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【摘要】：根据柔性并联机构逆向自适应运动原理,设计了一种3转动输出的3SPS+S仿腕关节柔性并联打磨机构,建立了机构运动方程,得到了柔性支链变形量与动平台姿态的关系;分析了柔性支链的变形力以及打磨工具打磨力、输出力矩情况,并建立力学模型;以打磨工具姿态变化和打磨力恒定为目标,对建立的三维模型进行仿真,并通过样机模拟得到机构的工作参数范围;仿真和试验结果表明,这种打磨机构可根据工件曲面几何形状的改变而实时改变打磨工具姿态,在有效控制力的前提下可保持打磨头和工件间的接触打磨力不变,该机构设计简单、运动灵活、方便控制,具有较好的应用价值。
【作者单位】： 常州大学机械工程学院;江苏省数字化制造技术重点实验室;
【关键词】： 打磨机器人 腕关节 柔顺并联机构
【基金】：国家自然科学基金项目(51075045) 常州市科技支撑计划(工业)项目(CE20110080) 江苏省数字化制造技术重点实验室项目(HJDML-1001)
【分类号】：TH112;TP242
【正文快照】： 引言在自由曲面加工过程中,打磨、抛光、去毛刺等工作任务需要保持加工工具与工件直接接触,接触力大小取决于切削深度、加工速度以及材料属性等因素,同时需要根据曲面的几何形状实时调整加工工具的工作姿态,使其与曲面接触点的法线方向保持一致[1-2]。对于传统的主动力控制机

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