文献类型：学位论文

中文题名：机器人机构的混合力平衡方法

作者：黄剑[1];

机构：[1]华东理工大学;

导师：轩福贞;华东理工大学|章文俊;华东理工大学

授予学位：硕士

语种：中文

中文关键词：机器人机构;混合力平衡;计算机辅助;力平衡软件系统

摘要：机器人机构的力平衡在研究高速运转机构中非常重要，现有文献中的方法主要用于传统的机构，这种机构是由普通常速电机所驱动，而机器人机构是至少有两个伺服电机驱动的机构。虽然对于传统机构的力平衡方法大多可以推广到机器人机构，但是有一个例外，即调整运动学参数方法简称akp，应用于两自由度以上机构的akp方法是由加拿大萨斯卡彻温大学章文俊教授领导的先进设计实验室于2000年发展起来的，此方法适用于机器人机构。 提出将配重法(简称cw)与akp方法结合的混合力平衡方法简称cw+akp。这一方法的出发点是结合cw和akp两个方法的优点，即取长补短。从而cw+akp方法对应用问题能够很好地适应，换句话说限制条件少，cw方法的优点是实现起来比较方便，它本质上是一种设计后处理方法，但是它的弱点是机构的质量增加，从而进一步导致的驱动力矩增加。akp方法的优点是不需要增加机器的重量，但是它的缺点是需要设计可调的构件，并且它的本质是一种设计前处理方法；成功地将akp和cw+akp方法推广到杂交驱动机器，最后，提出了计算机辅助机器平衡软件系统的概念，这一概念在机器的计算机辅助设计领域中为首创。此外，提出了对这种软件系统的实施策略，为了证明这一软件系统的可行性，本研究也初步实现了一些这一系统的软件模块。 本研究的贡献包括： 第一，提出了一个对机器人机构力平衡的新方法。 第二，提出了对杂交驱动的机器力平衡的新方法。 第三，提出了一个可行的计算机辅助的力平衡软件系统。