检索结果-内蒙古大学图书馆

中国机械工程 2008年第23期19卷 2891-2897页

作者：张立彬鲍官军杨庆华高峰浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室杭州310032

介绍了几种典型的气动柔性驱动器——McKibben型PMA、三自由度FMA、旋转型气动柔性驱动器、柔性流体驱动器和新型气动柔性驱动器FPA的研究现状,并对这5种气动柔性驱动器进行了深入的分析讨论,指出它们各自的优点和不足之处。综述了应用... 详细信息

介绍了几种典型的气动柔性驱动器——McKibben型PMA、三自由度FMA、旋转型气动柔性驱动器、柔性流体驱动器和新型气动柔性驱动器FPA的研究现状,并对这5种气动柔性驱动器进行了深入的分析讨论,指出它们各自的优点和不足之处。综述了应用典型气动柔性驱动器研制的几种气动柔性灵巧手,分析了各灵巧手的特点;结合上述几种气动柔性灵巧手,对目前该领域研究中存在的急需解决的关键性问题进行了总结分析。

关键词：气动柔性驱动器多指灵巧手数学模型智能控制

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基于气动柔性驱动器的苹果采摘末端执行器研究

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农业机械学报 2010年第9期41卷 154-158,204页

作者：杨庆华金寅德钱少明鲍官军浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室杭州310014

设计了一种基于气动柔性驱动器的苹果采摘末端执行器:以气动柔性驱动器作为其弯曲关节,用力学分析的方法对弯曲关节及末端执行器进行建模,分析建立关节弯曲量及输出力与其内腔气体压力之间的数学关系;建立了末端执行器抓取苹果目标的数... 详细信息

设计了一种基于气动柔性驱动器的苹果采摘末端执行器:以气动柔性驱动器作为其弯曲关节,用力学分析的方法对弯曲关节及末端执行器进行建模,分析建立关节弯曲量及输出力与其内腔气体压力之间的数学关系;建立了末端执行器抓取苹果目标的数学模型。实验结果表明:该末端执行器有较大的输出力,能很好地抓持苹果,并具有很好的柔顺性。

关键词：苹果采摘机器人末端执行器气动柔性驱动器弯曲关节

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基于气动柔性驱动器的球果采摘末端抓持器

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农业机械学报 2013年第5期44卷 242-246页

作者：鲍官军张水波陈亮杨庆华浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室杭州310032

为实现球果的安全、可靠采摘,基于气动柔性驱动器(FPA)设计了球果采摘末端执行器,主要由3个FPA驱动的手指和基座构成。建立了手指指端在基座坐标系内的运动学方程,分析了末端抓持器在任意姿态下进行球果抓握的力学过程,建立了球果抓持... 详细信息

为实现球果的安全、可靠采摘,基于气动柔性驱动器(FPA)设计了球果采摘末端执行器,主要由3个FPA驱动的手指和基座构成。建立了手指指端在基座坐标系内的运动学方程,分析了末端抓持器在任意姿态下进行球果抓握的力学过程,建立了球果抓持数学模型。实验结果表明,所设计的球果采摘末端执行器可对成熟球果进行任意姿态的抓握,建立的数学模型可用于实际的采摘过程控制。

关键词：采摘机器人末端执行器气动柔性驱动器

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充气伸长型气动柔性驱动器刚度特性

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哈尔滨工业大学学报 2015年第5期47卷 76-80页

作者：滕燕高帅南京理工大学机械工程学院南京210094

为实现充气伸长型气动柔性驱动器的变刚度控制,对其输出力模型进行改进,建立气动柔性驱动器的静态刚度和动态刚度数学模型,指出气动柔性驱动器的动态刚度为静态刚度与气压刚度之和.试验和仿真研究结果表明:供气压力是影响充气伸长型气... 详细信息

为实现充气伸长型气动柔性驱动器的变刚度控制,对其输出力模型进行改进,建立气动柔性驱动器的静态刚度和动态刚度数学模型,指出气动柔性驱动器的动态刚度为静态刚度与气压刚度之和.试验和仿真研究结果表明:供气压力是影响充气伸长型气动柔性驱动器静态刚度和动态刚度的主要因素,静态刚度和动态刚度均随供气压力的增大而增大,且呈现较好的线性关系.

关键词：气动柔性驱动器静态刚度动态刚度气压刚度供气压力

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气动柔性驱动器设计及性能研究

气动柔性驱动器设计及性能研究

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作者：孟海良浙江工业大学

学位级别：硕士

软体机器人侧重于使用柔软的、灵活的材料,而不是像传统的刚性机器人那样使用坚硬的关节。在机器人领域内,软体机器人驱动器也常被称之为人工肌肉,因为它们具有与生物肌肉相似的驱动特性。为了体现出软体机器人的优越性能,其驱动器的设... 详细信息

软体机器人侧重于使用柔软的、灵活的材料,而不是像传统的刚性机器人那样使用坚硬的关节。在机器人领域内,软体机器人驱动器也常被称之为人工肌肉,因为它们具有与生物肌肉相似的驱动特性。为了体现出软体机器人的优越性能,其驱动器的设计至关重要,虽然在以往的研究中已经提出了多类型的气动柔性驱动器,但是研制大应变低驱动气压的气动柔性驱动器仍然是一个挑战。本文提出了一种新型的气动柔性驱动器结构,可以在低驱动气压的情况下,产生较大的变形、运动和输出力,解决了柔性驱动器的大伸长率难题;基于该新型气动柔性驱动器,本文又提出了一种柔性驱动关节的结构,该柔性关节同样也可以在低驱动气压的情况下产生较大角度的弯曲。首先,提出了新型气动柔性驱动器的结构原理,设计了一种可伸长的波纹状气动执行机构,并阐述了驱动器的运动机理,同时也详细描述了该新型气动柔性驱动器的制作过程,研究了新型气动驱动器的基本特性进行了研究,并建立了静态理论模型,结合MATLAB对驱动器在恒载荷、恒压、恒长下的理论特性进行了描述。其次,基于所提出的新型气动柔性驱动器,使用3个相同的驱动器,以120°均布的形式构建了一种柔性驱动关节,对柔性驱动关节的结构和运动机理做了详细的阐述,并依据几何原理,建立了弯曲正运动学和逆运动学模型。最后,搭建了气动实验平台,对气动柔性驱动器的性能进行了实验验证,包括恒载荷、恒压、恒长下的性能测试,同时与理论数值进行了对比分析,验证了理论模型的正确性。并且,对柔性关节进行了实验研究,通过工业相机视觉辅助方法测量柔性关节运动过程中的弯曲角度,并与理论值进行对比,证明了弯曲模型的正确性。实验结果表明,该气动柔性驱动器能够在0.3MPa的气压力下达到大于200%的大应变,同时柔性关节在0.2Mpa气压力下能够达到大于180°的大弯曲角度。本文所设计的新型气动柔性驱动器和柔性驱动关节具有驱动气压小和变形大等特点,该研究成果能够为后续研制仿生柔性机械臂提供坚实的结构基础。

关键词：气动柔性驱动器静态模型柔性驱动关节运动学模型

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气动柔性驱动器的位置控制研究

气动柔性驱动器的位置控制研究

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作者：冯文婷沈阳工业大学

学位级别：硕士

近年来随着机器人及工业自动化行业的发展,气动柔性驱动器的应用也日益广泛。本课题主要以气动柔性驱动器的位置控制为核心,先是从它的数学建模开始,对气动柔性驱动器完成了静态分析和动态分析,找到气动柔性驱动器长度变化与压力变化的... 详细信息

近年来随着机器人及工业自动化行业的发展,气动柔性驱动器的应用也日益广泛。本课题主要以气动柔性驱动器的位置控制为核心,先是从它的数学建模开始,对气动柔性驱动器完成了静态分析和动态分析,找到气动柔性驱动器长度变化与压力变化的关系,考虑实际中的橡胶管产生的弹力,建立了改进的数学模型。第二部分是对气动柔性驱动器的实验平台进行搭建,设计了控制气动柔性驱动器自动化系统,包括机械设计制造和装配,气动系统设计及选型,电路设计,单片机控制程序,上位机控制程序,并进行调试和运行。采用高速开关阀控制气动柔性驱动器内部气体压力变化,从而决定它的长度的变化,高速开关阀的控制由单片机实现。本课题基于Arduino实现PWM的可变占空比控制程序。基于C++在Qt平台完成了Arduino上位机软件程序编程,完成人机操作界面和实时数据采集,实时动态曲线及控制功能的实现。第三部分是对气动柔性驱动器的控制方法进行研究,采用传统的PID以及BP神经网络控制方法。在控制方法中通常采用传统的PID控制,但是由于气动柔性驱动器的强非线性以及外界负载及控制目标发生改变时,其控制算法需要在传统的PID方法上进行改进,PID控制方式最关键的地方就是P.I.D三个参数的整定,三个参数的整定一般是通过经验来判断。针对传统PID的一些缺点,需要找到更为优良的控制方法,由于神经网络具有自适应性,自主学习能力,本课题采用BP神经网络PID控制方法来优化气动柔性驱动器的控制。

关键词：气动柔性驱动器人工神经网络 Arduino Qt上位机

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基于气动柔性驱动器的三自由度手指指端输出力特牲研究

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中国机械工程 2014年第11期25卷 1438-1442页

作者：钱少明王志恒杨庆华浙江工业大学之江学院杭州310024 浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室杭州310014

三自由度手指由3个气动柔性弯曲关节串联而成,弯曲关节由气动柔性驱动器(FPA)驱动。关节驱动力矩的大小取决于各个关节FPA内腔中的压缩气体压力的大小。推导了手指运动学方程及力雅可比矩阵,分析了手指指端受力状况,建立了指端输出力与... 详细信息

三自由度手指由3个气动柔性弯曲关节串联而成,弯曲关节由气动柔性驱动器(FPA)驱动。关节驱动力矩的大小取决于各个关节FPA内腔中的压缩气体压力的大小。推导了手指运动学方程及力雅可比矩阵,分析了手指指端受力状况,建立了指端输出力与各个内腔气体压力增值之间的映射关系。对手指指端输出力进行了仿真研究和实验研究,实验结果与力模型结果基本吻合。

关键词：气动柔性驱动器弯曲关节三自由度手指指端力模型

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气动柔性驱动器及网捕式气动抓取装置

气动柔性驱动器及网捕式气动抓取装置

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作者：崔锦泉冷洽王智磊王廷勇 266101 山东省青岛市崂山区株洲路149-1号

本发明提供一种气动柔性驱动器，包括中空的外壳、弹簧和气泵，所述外壳包括伸缩段，所述伸缩段为可伸缩的螺旋褶皱式结构，所述弹簧位于所述伸缩段内且所述弹簧与所述伸缩段的内壁相抵靠，所述气泵与所述外壳相连，所述气泵用于抽取所... 详细信息

标准号: CN112976031B

本发明提供一种气动柔性驱动器，包括中空的外壳、弹簧和气泵，所述外壳包括伸缩段，所述伸缩段为可伸缩的螺旋褶皱式结构，所述弹簧位于所述伸缩段内且所述弹簧与所述伸缩段的内壁相抵靠，所述气泵与所述外壳相连，所述气泵用于抽取所述外壳内的气体或向所述外壳内充气，从而使所述伸缩段沿轴向收缩或伸长。本发明还提供一种网捕式气动抓取装置。

关键词：伸缩段弹簧气泵气动柔性驱动器气动抓取装置可伸缩的螺旋褶皱轴向收缩中空的伸长充气内壁网捕抽取相抵

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气动柔性驱动器及网捕式气动抓取装置

气动柔性驱动器及网捕式气动抓取装置

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作者：崔锦泉冷洽王智磊王廷勇 266101 山东省青岛市崂山区株洲路149-1号

标准号: CN112976031A

关键词：伸缩段弹簧气泵气动柔性驱动器气动抓取装置可伸缩的螺旋褶皱轴向收缩中空的伸长充气内壁网捕抽取相抵

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基于气动柔性驱动器的手腕运动康复装置

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机械制造与自动化 2016年第6期45卷 216-219页

作者：黄磊孙中圣刘源峰南京理工大学机械工程学院江苏南京210094 黑龙江海格智能化设施安装有限责任公司黑龙江哈尔滨150001

针对传统的手腕康复训练器存在柔性不足,结构复杂,成本高昂等问题,基于一种可产生弯曲变形的气动柔性驱动器,设计出一种手腕运动康复装置。阐述了气动柔性驱动器和手腕康复装置的设计与制作方法,实验结果表明该手腕康复装置能有效地驱... 详细信息

针对传统的手腕康复训练器存在柔性不足,结构复杂,成本高昂等问题,基于一种可产生弯曲变形的气动柔性驱动器,设计出一种手腕运动康复装置。阐述了气动柔性驱动器和手腕康复装置的设计与制作方法,实验结果表明该手腕康复装置能有效地驱动手腕做运动康复训练,并具有很好的柔性。

关键词：康复训练气动柔性驱动器手腕康复装置

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