基于运动性能分析的仿人机械臂尺度优化

孙鹏; 李研彪; 张聪; 单晓杭; 岳义; 韦宝琛

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基于运动性能分析的仿人机械臂尺度优化

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摘要

针对多关节串联机构耦合影响末端执行器运动性能的问题,分析了串并混联机构的运动特性,提出了实现可视化设计的多参数平面模型。基于旋量理论,分别建立了串联、并联关节的运动传递矩阵,并设定了相应性能指标。在此基础上,根据多参数平面模型,通过三维可视化图形,进一步揭示了参数尺度、关节转角空间、性能指标之间的耦合关系,最终确定了参数取值、关节的优质转角范围和指标分布情况。优化结果表明:肩关节、腕关节的全域性能指标分别为0.78、0.67,肘关节的全域条件数为2.38。该混联构型具有与人体手臂关节相类似的功能,可充分发挥串联、并联机构的综合优势。

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来源
《中国机械工程》 |2022年第19期|2331-2340|共10页
作者
孙鹏; 李研彪; 张聪; 单晓杭; 岳义; 韦宝琛;
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作者单位

浙江工业大学机械工程学院;

上海工程技术大学机械与汽车工程学院;

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正文语种 chi
中图分类机构学;
关键词
仿人机械臂; 混联机构; 尺度优化; 多参数; 性能指标;

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