本文圍繞未確知環(huán)境下剛－柔機械臂主動柔順控制理論與實驗研究這個專題，對計及環(huán)境特征的剛－柔機械臂系統(tǒng)從動力學建模、動力學特性分析、控制器設計與仿真以及實驗進行了全面、系統(tǒng)的分析與研究，取得了一定的研究成果，具有重要的理論價值和實際意義。本論文基于Kane方程建立了任意形狀柔性體動力學模型，并且在此基礎上將一般柔性體動力分析方法推廣到一般柔性多體系統(tǒng)，且系統(tǒng)可以具有任意的拓撲結構。采用Huston的低序體陣列描述多體系統(tǒng)的拓撲結構，以此為基礎進行系統(tǒng)的運動學分析，同時，依據(jù)Kane 方程建立了一般柔性多體系統(tǒng)的動力學方程。對計及環(huán)境特征的柔性多體系統(tǒng)，將環(huán)境特征作為外部約束引入柔性多體系統(tǒng)，并將環(huán)境特征簡化為接觸力約束，建立了帶有接觸力約束的一般柔性多體系統(tǒng)動力學方程。對計及環(huán)境特征的剛－柔機械臂系統(tǒng)基于Kane方程建立了非線性動力學模型，將未確知環(huán)境約束簡化為接觸力約束引入非線性動力學方程。分析了柔性機械臂非線性動力學模型中的非線性項對系統(tǒng)模型精度的影響，并提出了對線性化模型進行補償?shù)姆椒▉硖岣呔�性化模型的精度。分析了模態(tài)截斷技術以及柔性機械臂幾何物理參數(shù)變化對柔性機械臂動力學特性的影... 

【文章來源】：天津大學天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：149 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

柔性機械臂的角位移響應曲線

63動力學仿真曲線可以看出，非線性項對柔性機械臂大范圍運動的，而對柔性機械臂末端彈性變形的影響相對較大，通過在線性加補償項可以在一定程度上提高模型精度。時間 (s)圖 4-3 柔性機械臂的末端彈性變形響應曲線

第一章 緒論合以上討論，對柔性機械臂動力學仿真和控制器的設計時，在滿足求提下，應盡量減少截取的模態(tài)坐標的階數(shù)，本文考慮柔性臂的一階模何與物理參數(shù)變化的動力學響應節(jié)主要研究柔性臂的幾何物理參數(shù)變化對系統(tǒng)動力學特性的影響。當性機械臂長度 L 、厚度 h 以及寬度 b 變化時柔性臂進行動力學仿真結～圖 4-9 所示。3

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2953341