机器人关节就是驱动装置吗？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-06-06 10:10 标签： 机器人常用的驱动方式有哪些

   和传统的机器人相比，绳驱动机器人采用轻质绳索与被动关节的组合，通过绳索传递驱动力，使得机械臂上无需安装驱动装置，实现了轻量化，提高了载荷-自重比。由于绳驱动机器人的驱动冗余特性，绳索数量通常大于自由度，因此非常容易通过调节绳索张力实现变刚度控制。除此之外，在绳索中串联一个变刚度装置（VSD）更能显着提高关节的刚度变化范围。

团队完成了绳驱动关节模块优化设计、绳驱动机械臂运动学和刚度控制、面向刚度-位置混合控制的绳索张力算法及绳驱动关节刚度测量等研究工作，取得的主要成果如下：

1）绳驱动关键模块优化设计方法研究。绳驱动关节优化设计方法目的是获得最优的关节构型和关键尺寸，使得其性能达到最优。为了进行优化设计，首先对关节进行了运动学分析和性能分析。

2）绳驱动机械臂运动学与刚度控制研究。对于8自由度绳驱动机械臂，机械臂由4个关节构成，当给定末端执行器末端位姿的5个参数后（末端执行器不能绕自身y轴转动），每个关节的转角存在多解，需要进行优化。根据关节刚度分析的结果，关节转角较小时，关节具有较大的刚度变化范围。因此，引入一个转角控制函数H(q_1,q_2,q_3,q_4)，将其作为优化目标，使用共轭梯度法求解，可以快速得到优化后的关节转角。

3)力-位置混合控制策略研究。提出了一种面向刚度的绳索张力控制策略。在三自由度绳驱动关节中，绳索数量为6，关节自由度为3。此方法的主要思想是将其中3条绳索采用位置控制模式，从而保证运动精度，其余三条绳索为力控模式，调节绳索张力从而改变模块刚度。

4)样机搭建。目前，团队搭建了第一代样机测试平台，其系统结构如下图所示。在样机平台上，进行了初步试验。完成了电机运动控制，逆运动学验证的实验。下一步将进行绳索张力控制和多关节的刚度控制实验。

我要回帖

更多关于 机器人常用的驱动方式有哪些 的文章

 

随机推荐