具有张力反馈和关节位置全闭环的挠性驱动单元性能测试

发布时间：2017-08-21 13:11

  本文关键词：具有张力反馈和关节位置全闭环的挠性驱动单元性能测试

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【摘要】：对于仿人机器人,关节采用挠性驱动方式可吸收振动,减缓冲击,以减小对双足步行的影响。为此,设计并研制FDU-II型挠性驱动单元,与FDU-I型挠性驱动单元相比,具有轻量化、有安全保护、锁紧器使用方便、刚度高、输出精度高等优点;分别进行FDU-II型挠性驱动单元的转速测试、驱动能力测试、大转角频繁往复运动测试、频响测试、机器人步行样本测试等性能测试及用于双足机器人上的步行测试试验;针对等幅值下,频率越高电动机转速越大,机械系统受电动机额定功率所限无法测出其截止频率的问题,提出一种变幅值变频率的频响测试方法,即令电动机转动频率越高时,幅值越小,保证电动机始终不超过额定功率,该方法可有效解决电动机额定功率一定情况下系统截止频率的测试问题;测试结果表明FDU-II型挠性驱动单元在负载力矩12.6 N·m时,其输出转速达到77.5o/s,且频响达到6.1 Hz,表明FDU-II比FDU-I有更高带宽及更大功率;步行试验结果表明FDU-II型挠性驱动单元有足够的驱动能力驱动双足机器人髋关节等关节,并实现稳定的双足步行。
【作者单位】： 哈尔滨工业大学机电工程学院;
【关键词】： 挠性驱动单元 绳驱动 驱动能力测试 频响测试 双足步行机器人
【基金】：国家高技术研究发展计划资助项目(863计划,2006AA04Z201)
【分类号】：TP242
【正文快照】： 0前言仿人机器人大多由电动机、减速器等传动装置驱动,不具有人类肌肉的力学特性,人体关节由两块或更多肌肉驱动,以非线性弹簧特性使关节柔顺,仿人机器人应该具有类似人的肌肉一样的挠性驱动。相比减速器等传动装置驱动,挠性驱动可吸收震动,减缓冲击,保护机构,同时减小系统的

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本文编号：713059