對抗性水壓人工肌肉機械關(guān)節(jié)的設(shè)計與驅(qū)動試驗
本文關(guān)鍵詞:對抗性水壓人工肌肉機械關(guān)節(jié)的設(shè)計與驅(qū)動試驗
更多相關(guān)文章: 水壓人工肌肉 驅(qū)動特性 機械關(guān)節(jié) 試驗研究
【摘要】:進入21世紀,人們越來越重視對海洋的開發(fā)。水下作業(yè)機器人是海洋開發(fā)不可或缺的工具,它可以代替人進行水下資源勘探、水下救助打撈等工作。機械手是水下機器人的關(guān)鍵技術(shù)之一,目前水下機械手主要采用油壓缸或者油壓馬達驅(qū)動。雖然相關(guān)技術(shù)比較成熟,但仍存在一些問題,比如油壓缸活塞桿易受海水侵蝕以及環(huán)境污染等。因此提出應(yīng)用水壓人工肌肉驅(qū)動水下作業(yè)機械手。 本論文分析了當前水下作業(yè)機械手的重要性以及它存在的一些問題,從而提出研究對抗性水壓人工肌肉機械關(guān)節(jié)的意義。與傳統(tǒng)的驅(qū)動器相比,水壓人工肌肉具有輸出力大、響應(yīng)速度快、工作效率高、能與水下環(huán)境兼容等優(yōu)點。這很好的解決了油壓缸或者油壓馬達驅(qū)動時產(chǎn)生的問題。同時分析了世界上關(guān)于氣動人工肌肉和水壓人工肌肉機械關(guān)節(jié)的研究現(xiàn)狀,并提出本文的主要研究內(nèi)容。用實驗室現(xiàn)有的設(shè)備,對研制成功的水壓人工肌肉進行了慣性負載動態(tài)試驗、耐壓試驗以及重復(fù)性試驗。通過試驗得到了水壓人工肌肉的輸出特性。再根據(jù)水壓人工肌肉輸出特性以及機械關(guān)節(jié)的功能要求,設(shè)計機械關(guān)節(jié)并確定機械關(guān)節(jié)各個零件尺寸,并對重要零件進行強度校核。通過水壓人工肌肉機械關(guān)節(jié)動靜態(tài)轉(zhuǎn)角試驗,得到了機械關(guān)節(jié)的輸出特性。
【關(guān)鍵詞】:水壓人工肌肉 驅(qū)動特性 機械關(guān)節(jié) 試驗研究
【學位授予單位】:大連海事大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TP242;TH137
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第一章 緒論9-19
- 1.1 課題背景與研究意義9-11
- 1.1.1 課題背景9-10
- 1.1.2 課題研究意義10-11
- 1.2 人工肌肉研究現(xiàn)狀11-19
- 1.2.1 人工肌肉簡介11-12
- 1.2.2 氣動人工肌肉國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
- 1.2.3 水壓人工肌肉國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-19
- 第二章 水壓人工肌肉特性試驗研究19-30
- 2.1 引言19
- 2.2 試驗系統(tǒng)介紹19-20
- 2.3 水壓人工肌肉特性試驗研究20-28
- 2.3.1 慣性負載動態(tài)試驗方法20-22
- 2.3.2 慣性負載動態(tài)試驗數(shù)據(jù)分析22-24
- 2.3.4 耐壓試驗方法24-25
- 2.3.5 耐壓試驗數(shù)據(jù)分析25-26
- 2.3.6 重復(fù)性試驗方法26-27
- 2.3.7 重復(fù)性試驗數(shù)據(jù)分析27-28
- 2.4 本章小結(jié)28-30
- 第三章 對抗性水壓人工肌肉機械關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計30-43
- 3.1 引言30
- 3.2 機械關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計30-42
- 3.2.1 機械關(guān)節(jié)設(shè)計要求30-31
- 3.2.2 機械關(guān)節(jié)初始位置設(shè)定31-32
- 3.2.3 輸出力傳遞介質(zhì)的選擇32-34
- 3.2.4 機械關(guān)節(jié)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計34-42
- 3.3 本章小結(jié)42-43
- 第四章 對抗性水壓人工肌肉機械關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角試驗研究43-53
- 4.1 引言43
- 4.2 機械關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角試驗系統(tǒng)組成43-46
- 4.2.1 數(shù)據(jù)采集部分43-44
- 4.2.2 壓力控制部分44-45
- 4.2.3 機械關(guān)節(jié)部分45-46
- 4.3 機械關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角動態(tài)試驗46-48
- 4.3.1 機械關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角動態(tài)試驗原理46-47
- 4.3.2 機械關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角動態(tài)試驗數(shù)據(jù)分析47-48
- 4.4 機械關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角靜態(tài)試驗48-52
- 4.4.1 機械關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角靜態(tài)試驗原理48
- 4.4.2 機械關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角理論分析48-50
- 4.4.3 機械關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角靜態(tài)試驗數(shù)據(jù)分析50-52
- 4.5 本章小結(jié)52-53
- 結(jié)論與展望53-55
- 參考文獻55-58
- 致謝58
【參考文獻】
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,本文編號:630769
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