基于計(jì)算力矩法的眼內(nèi)手術(shù)機(jī)器人的重力補(bǔ)償
本文關(guān)鍵詞:基于計(jì)算力矩法的眼內(nèi)手術(shù)機(jī)器人的重力補(bǔ)償 出處:《北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年06期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 遠(yuǎn)程運(yùn)動(dòng)中心(RCM)機(jī)構(gòu) 眼內(nèi)手術(shù)機(jī)器人 動(dòng)力學(xué) 計(jì)算力矩法 重力補(bǔ)償 Simulink仿真
【摘要】:為了提高一種具有遠(yuǎn)程運(yùn)動(dòng)中心(RCM)機(jī)構(gòu)的眼內(nèi)手術(shù)機(jī)器人的定位精度和穩(wěn)定性,在建立機(jī)器人坐標(biāo)系的基礎(chǔ)上,通過(guò)動(dòng)力學(xué)等效,對(duì)機(jī)器人各構(gòu)件質(zhì)心瞬態(tài)位置進(jìn)行分析。根據(jù)拉格朗日方程建立機(jī)器人動(dòng)力學(xué)模型。提出基于計(jì)算力矩法的重力補(bǔ)償方法。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)MATLAB/Simulink軟件對(duì)重力補(bǔ)償模型進(jìn)行仿真。比較獨(dú)立比例微分(PD)控制方法及重力補(bǔ)償方法的各關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)曲線,表明重力補(bǔ)償模型可有效補(bǔ)償重力項(xiàng);同時(shí),分析重力補(bǔ)償模型響應(yīng)曲線與期望曲線的誤差,證明重力補(bǔ)償模型具有較高的補(bǔ)償精度和可行性。
[Abstract]:In order to improve the positioning accuracy and stability of an intraocular surgical robot with a remote motion center (RCM) mechanism, the robot coordinate system is established and its dynamics is equivalent. The transient position of the center of mass of each component of the robot is analyzed, the dynamic model of the robot is established according to Lagrange equation, and the gravity compensation method based on the calculating moment method is proposed. The gravity compensation model is simulated by MATLAB/Simulink software, and the kinematic response curves of each joint are compared between the independent proportional differential (PDD) control method and the gravity compensation method. It is shown that the gravity compensation model can compensate the gravity term effectively. At the same time, the error between the response curve and the expected curve of gravity compensation model is analyzed. It is proved that the gravity compensation model has high compensation accuracy and feasibility.
【作者單位】: 北京航空航天大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(51175013)~~
【分類號(hào)】:TH786;TP242
【正文快照】: 網(wǎng)絡(luò)出版地址:www.cnki.net/kcms/detail/11.2625.V.20170111.1624.003.html引用格式:陳翔,黃龍,楊洋.基于計(jì)算力矩法的眼內(nèi)手術(shù)機(jī)器人的重力補(bǔ)償[J].北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào),2017,43(6):1231-1238.CHEN X,HUANG L,YANG Y.Gravity compensation of an intraocular surgery robot
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,本文編號(hào):1379155
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