在執(zhí)行任務(wù)時,需要機(jī)器人與目標(biāo)或環(huán)境進(jìn)行互動,作為末端執(zhí)行器的機(jī)械手,會面臨一些關(guān)鍵性的問題和挑戰(zhàn)。其中的重點(diǎn)是非結(jié)構(gòu)化環(huán)境的適應(yīng)性問題。具備自動順應(yīng)性的執(zhí)行器,借助其剛度控制則能夠更好的面對這個問題。本文從機(jī)器人末端與非結(jié)構(gòu)化環(huán)境的適應(yīng)性出發(fā),在結(jié)合剛度控制,繩索并聯(lián)機(jī)器人的基礎(chǔ)上展開了基于張拉浮動和螺旋傳動原理的驅(qū)動器、手腕平臺和剛度可控手指的研究。論文首先從作業(yè)環(huán)境分析,提出了被動自由度來解決機(jī)械手與非結(jié)構(gòu)化環(huán)境相互作用的問題。在傳統(tǒng)剛性機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,逐漸引入柔性元素,并且選取繩索并聯(lián)機(jī)器人為基本構(gòu)型,提出了繩索并聯(lián)螺旋驅(qū)動器這一具備多個被動自由度的執(zhí)行器的概念,并分析了其驅(qū)動原理和構(gòu)型穩(wěn)定性,推導(dǎo)了驅(qū)動器的剛度矩陣表達(dá)式。其次,通過從平面構(gòu)型驅(qū)動器進(jìn)行擴(kuò)展,進(jìn)行空間構(gòu)型驅(qū)動器的構(gòu)造,通過機(jī)構(gòu)設(shè)計分析,給出了各種構(gòu)型驅(qū)動器的構(gòu)型參數(shù)要求,然后結(jié)合驅(qū)動器和三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)設(shè)計了機(jī)械手的手腕結(jié)構(gòu)。然后,通過對形狀記憶合金和氣動柔性單元推導(dǎo)手指的剛度控制模型。最后根據(jù)設(shè)計參數(shù)和理論指導(dǎo)搭建了機(jī)械手手腕的實驗樣機(jī),通過實驗對分析結(jié)果進(jìn)行了驗證。 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

研究思路示意圖

手[4]，并安裝在了一臺 PUMA也是三個手指，采用繩索驅(qū)動由度，全手只有 9 個自由度可以對接觸力進(jìn)行閉環(huán)控制對以后的機(jī)械手研究具有指圖 1-3 Stanford/JPL 手he University of Utah）和麻省Utah/MIT Dextrous hand）[5]。

因此全手擁有 16 個自由度，三指相對，因此在靈活性和抓取能力上，第 4 版靈巧手安裝了集成電容式觸覺手的運(yùn)動和感知能力大大提高。研究人過簡單的訓(xùn)練就能夠操作，使得機(jī)械手于串聯(lián)機(jī)器人的思路設(shè)計的剛性手，采由于采用繩索傳遞動力的方式，附帶獲小，控制器和動力源都在手的外部。為活性，研究人員一方面設(shè)計了更小的驅(qū)材料驅(qū)動或者欠驅(qū)動的方式，在不影響數(shù)量并降低其控制復(fù)雜性。經(jīng)過研究人員的努力，取得了進(jìn)步。1997s für Luft- und Raumfahrt，DLR）為空間

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3461374