仿生咀嚼機(jī)器人彈性顳下頜關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)與性能分析
發(fā)布時(shí)間:2023-02-18 14:18
咀嚼機(jī)器人在義齒材料測(cè)試和下頜康復(fù)訓(xùn)練領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,而顳下頜關(guān)節(jié)的機(jī)構(gòu)型式是影響咀嚼機(jī)器人性能表現(xiàn)的重要因素。鑒于目前彈性元件已在仿生機(jī)器人領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,因此本文在點(diǎn)接觸高副的基礎(chǔ)上采用彈性元件模擬顳下頜關(guān)節(jié)內(nèi)關(guān)節(jié)盤緩沖振蕩的生物力學(xué)特點(diǎn),形成彈性顳下頜關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)型式;然后,本文探討了彈性顳下頜關(guān)節(jié)對(duì)咀嚼機(jī)器人在自由度、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)等方面的影響,根據(jù)關(guān)節(jié)面幾何約束對(duì)顳下頜關(guān)節(jié)的位置與速度進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,并進(jìn)行基于拉格朗日方程的動(dòng)力學(xué)分析;最后,使用響應(yīng)面法對(duì)彈性元件預(yù)載荷以及剛度取值的影響進(jìn)行分析。本文結(jié)果表明,彈性顳下頜關(guān)節(jié)能夠有效保證關(guān)節(jié)的靈活運(yùn)動(dòng)與穩(wěn)定受力。綜上,本文所提出的彈性顳下頜關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)方案進(jìn)一步提升了咀嚼機(jī)器人仿生性,也為粘彈性關(guān)節(jié)盤的仿生設(shè)計(jì)提供了新思路。
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【文章目錄】:
引言
1 引入彈性顳下頜關(guān)節(jié)的咀嚼機(jī)器人機(jī)構(gòu)
1.1 顳下頜關(guān)節(jié)的仿生設(shè)計(jì)
1.2 咀嚼機(jī)器人機(jī)構(gòu)分析
2 彈性顳下頜關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
2.1 坐標(biāo)系與咀嚼軌跡定義
2.2 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
2.2.1 位置分析
2.2.2 速度分析
3 彈性顳下頜關(guān)節(jié)動(dòng)力學(xué)分析
3.1 動(dòng)能和勢(shì)能的計(jì)算
3.1.1 仿生下頜動(dòng)能和勢(shì)能
3.1.2 彈性元件勢(shì)能
3.1.3 6條驅(qū)動(dòng)支鏈動(dòng)能和勢(shì)能
3.2 廣義力的計(jì)算
3.2.1 驅(qū)動(dòng)力廣義力
3.2.2 咬合力廣義力
4 彈性顳下頜關(guān)節(jié)參數(shù)分析
5 結(jié)論
本文編號(hào):3745128
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引言
1 引入彈性顳下頜關(guān)節(jié)的咀嚼機(jī)器人機(jī)構(gòu)
1.1 顳下頜關(guān)節(jié)的仿生設(shè)計(jì)
1.2 咀嚼機(jī)器人機(jī)構(gòu)分析
2 彈性顳下頜關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
2.1 坐標(biāo)系與咀嚼軌跡定義
2.2 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
2.2.1 位置分析
2.2.2 速度分析
3 彈性顳下頜關(guān)節(jié)動(dòng)力學(xué)分析
3.1 動(dòng)能和勢(shì)能的計(jì)算
3.1.1 仿生下頜動(dòng)能和勢(shì)能
3.1.2 彈性元件勢(shì)能
3.1.3 6條驅(qū)動(dòng)支鏈動(dòng)能和勢(shì)能
3.2 廣義力的計(jì)算
3.2.1 驅(qū)動(dòng)力廣義力
3.2.2 咬合力廣義力
4 彈性顳下頜關(guān)節(jié)參數(shù)分析
5 結(jié)論
本文編號(hào):3745128
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