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Kinematic control experiments with Trussarm, a Variable-Geometry-Truss manipulator.

机译：使用Trussarm（一种可变几何桁架操纵器）进行运动学控制实验。

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摘要

Trussarm is a Variable-Geometry-Truss (VGT) manipulator, developed and constructed at the University of Toronto Institute for Aerospace Studies. The objective of this dissertation is to examine this new technology to determine its kinematics and control characteristics. In order to examine the kinematics properties of Trussarm, a kinematics model is developed. An algorithm to represent the macroscopic geometry of Trussarm as an equivalent discrete model (a serial open chain of simple 3-DOF gimbal modules) is presented. Redundancy resolution based on the equivalent discrete model is developed, and, the kinematics and differential kinematics of a Trussarm module are derived. Through experiments and simulations, the control characteristics of Trussarm including workspace, dexterity, speed, and tracking accuracy, are determined. Furthermore, a new control algorithm is developed to improve the control performance of Thussarm. The experimental results suggest that Trussarm possesses many advantages over conventional manipulators although its accuracy suffers from its physical size and complexity. However, the accuracy may be improved with closed-loop position control.
机译：Trussarm是可变几何桁架（VGT）操纵器，由多伦多大学航空航天研究所开发和制造。本文的目的是研究这项新技术，以确定其运动学和控制特性。为了检查Trussarm的运动学特性，建立了一个运动学模型。提出了一种将Trussarm的宏观几何表示为等效离散模型（简单的3-DOF万向节模块的串行开链）的算法。建立了基于等效离散模型的冗余度解析方法，推导了Trussarm模块的运动学和微分运动学。通过实验和仿真，确定了Trussarm的控制特性，包括工作空间，灵巧性，速度和跟踪精度。此外，开发了一种新的控制算法来提高Sowsarm的控制性能。实验结果表明，尽管其精度受其物理尺寸和复杂性的影响，但Trussarm与常规机械手相比具有许多优势。但是，使用闭环位置控制可以提高精度。

著录项

  • 作者

    Lee, Regina Sun-Kyung.;

  • 作者单位

    University of Toronto (Canada).;

  • 授予单位 University of Toronto (Canada).;
  • 学科 Engineering Aerospace.
  • 学位 Ph.D.
  • 年度 2000
  • 页码 122 p.
  • 总页数 122
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 航空、航天技术的研究与探索;
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