文档介绍：王龙爝弓月了浙江理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明:我恪守学术道德,崇尚严谨学风。所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写,我对所写的内容负责,并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:日期:劲日
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多自由度气动肌肉灵巧手的设计与运动控制实现
摘要人手是世界上最灵巧的“机构”,是一个轻质量、高精度、柔顺性好的多关节体系。随着工业技术的发展,人们对于仿人灵巧手的研究越来越深入,致力于不断提高仿人灵巧手的仿生性能。同时,随着灵巧手的智能化发展,对其驱动器的性能要求也越来越高。传统驱动器在灵巧手的应用上存在着各种各样不同的问题,对于灵巧手的发展存在一定的限制,在此背景下,具有仿生学性能的气动肌肉越来越受到青睐。气动肌肉是一种将气动力转化成输出力的气动驱动器,较传统气动执行元件有输出力/自重比大,柔顺性高,安全可靠等突出优势。将气动肌肉作为机器人驱动器可以实现直接驱动,无需安装减速装置和传动机构,这一优点大大减轻了仿人机械手的重量和成本,使灵巧手具有更好的仿生性和柔顺性,因此气动肌肉被大量运用于机器人臂以及灵巧手的手指关节的驱动。本文在此基础上,设计了一个尺寸和关节运动范围接近人手的类人灵巧手,该灵巧手由气动肌肉驱动,包括三个类人手指,每个手指有多个关节,能够实现类人手的多自由度运动,具有良好的仿生性。本文的主要进行了如下工作:治隽似∪獬S檬P停⑼ü笛槎员鹊姆椒ǎ岢隽艘恢中滦推肌肉的数学模型,该模型考虑了实际情况,与实验曲线比较吻合,能够很好的反应气动肌肉本身的静态特性。擞萌煨腿砑抡杖耸值某叽缬牍δ苌杓屏硕嘧杂啥鹊钠∪夥氯肆榍手。该灵巧手包括三根手指各三个自由度,手腕部位两个自由度,其中三根手指的自由度分别为:#吨附谖。食指和中指近指节向外横向摆动范围为兄附诤驮吨附谠硕段Ь腕关节的两个自由度分别为横向的摆动.,屈伸的.。谰萜∪獾那斫辛似∪饬榍墒止亟谠硕目刂蒲芯浚ü节的响应信号跟踪,验证了灵巧手关节运动控制系统的合理性及可靠性。罱似∪饬榍墒值氖笛槠教ǎ⒔辛肆榍墒质种讣笆滞蟾鞴亟诘脑硕控制实验,得到了灵巧手的多运动范围,验证了其仿生性。关键词:气动肌肉;静特性模型;仿人灵巧手;关节运动控制实验浙江理工大学硕士学位论文◆
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目录浙江理工大学硕十学位论文摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯目录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.Ⅳ第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.课题研究背景⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.气动人杭∪飧趴黾把芯坑τ米纯觥气动人杭∪⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...斯ぜ∪饣魅斯谘芯肯肿础气动人一杭∪∪∪馇亟诳刂品椒ㄑ芯肯肿础论文的研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。第二章气动肌肉静态特性模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯气动肌肉简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。气动眦闪静态特性模型分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...∪庖话阈阅P汀.∪饩蔡匦允笛椴馐浴.∪馐P偷慕ⅰ本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第三章气动肌肉灵巧手的机构设计及运动学分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯人手生理结构及运动机理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯气动肌肉灵巧手运动形态的确立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯