文献类型：学位论文

中文题名：基于公理化设计的实验系统设计--混合驱动机械

作者：李迪敏[1];

机构：[1]华东理工大学;

导师：章文俊;华东理工大学

授予学位：硕士

语种：中文

中文关键词：混合驱动;软件;硬件平台;实验系统;公理设计

摘要：混合驱动系统由普通常速电机和伺服电机共同驱动,通过一个两自由度机构实现末端执行器的柔性输出。对混合驱动机构的研究将有重要的理论意义和实用价值,因为其既具有机器人的柔性,又具有传统非柔性机器大功率低成本的优点。 由于混合驱动机构动力学模型的复杂性和常速电机的不可控性,针对该类机构的设计研究是个难题。虽然前人提出了众多理论和方案,但是理论需要实践来检验,因此需要完善的实验系统以支持相关的研究。 实验系统是硬件平台和软件系统的集成。硬件为实验者提供实验平台,而软件则为实验者提供信息平台。本文着眼于混合驱动实验系统的设计,通过公理设计对实验硬件平台进行概念设计。在运动学和动力学理论基础上对混合驱动五杆机构进行行为分析,作为理论基础。将公理设计应用于实验系统的软件设计,满足实验者对工作空间,全局条件指标,末端轨迹和各从动关节角四个方面的信息需求。为支持动力学方面优化实验,分析了在振动力平衡和动力学解耦条件下的质量分布调整方案。在此基础上,设计程序,实现不同实验方案下的动态性能反馈,一方面为实验者提供参数化下的实验预分析平台,另一方面也可以作为具体实验的对照。