综合关节和杆件柔性的机械臂刚柔耦合建模与仿真

摘要：

基于Lagrangian方程和转子非线性扭簧模型,建立柔性机械臂刚柔耦合动力学模型；通过假设模态法将物理坐标转换为模态坐标；利用ADAMS建立了虚拟样机,用于求解仅考虑杆件柔性时的运动；在Matlab中编写了Runge-Kutta算法,用于求解综合关节和杆件柔性时的运动.针对重力和驱动力作用下的垂直面摆动,给出了不同末端负载影响下的柔性关节转角和末端变形曲线；分析了关节柔性与杆件柔性之间的耦合关系.结果表明关节柔性不可忽略,关节和杆件柔性耦合作用下的末端振动小于两者的叠加,振型由关节和杆件的柔性确定,但幅值主要受驱动力影响.

关键词：机械臂、关节柔性、动力学、刚柔耦合、仿真

所属期刊栏目：43

分类号：TH113

资助基金：国家自然科学基金资助项目50905170;浙江省自然科学基金资助项目Y1090042;机器人学国家重点实验室开放基金资助项目RL0200918;浙江省新苗人才计划资助项目2011R409036

在线出版日期：2012-06-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：211-215,225