本文關(guān)鍵詞：基于形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)的仿章魚(yú)腕足柔性機(jī)械臂研究　出處：《中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著機(jī)器人技術(shù)的飛速發(fā)展,在家庭服務(wù)、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域?qū)C(jī)器人的要求越來(lái)越高,其中一方面就是對(duì)智能化和靈活性的要求。柔性機(jī)器人是近年來(lái)機(jī)器人領(lǐng)域創(chuàng)新的重要成果,智能材料在柔性機(jī)器人方面也得到了很好的應(yīng)用,而柔性結(jié)構(gòu)可以利用自身變形實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng),從而滿(mǎn)足了機(jī)器人智能、靈活的需求。本文結(jié)合形狀記憶合金彈簧和柔性結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),設(shè)計(jì)出基于形狀記憶合金彈簧和柔性結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)模塊,驅(qū)動(dòng)模塊具有良好的彎曲性能,對(duì)工作空間受限的環(huán)境具有獨(dú)特的適應(yīng)能力,具有廣泛的應(yīng)用前景。本文簡(jiǎn)要介紹了柔性機(jī)器人的研究現(xiàn)狀以及柔性驅(qū)動(dòng)器的特點(diǎn)。并結(jié)合形狀記憶合金和柔性材料,設(shè)計(jì)出了基于形狀記憶合金(SMA)彈簧驅(qū)動(dòng)的柔性機(jī)械臂。所設(shè)計(jì)的柔性機(jī)械臂以柔性驅(qū)動(dòng)模塊為模塊單元,模塊化組裝而成。探討了基于3D打印和澆鑄工藝的柔性驅(qū)動(dòng)模塊的制作方法,建立了基于幾何分析方法的柔性驅(qū)動(dòng)模塊運(yùn)動(dòng)學(xué)模型。研究基于有限段法的柔性結(jié)構(gòu)特性分析,通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與理論結(jié)果對(duì)比得出柔性結(jié)構(gòu)的剛度。并且基于SMA電阻變化特性,建立了 SMA電阻自反饋控制系統(tǒng),開(kāi)展了柔性驅(qū)動(dòng)器變形的參數(shù)化分析。進(jìn)一步的,建立了柔性機(jī)械臂的多模態(tài)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了柔性機(jī)械臂的空間蜷縮抓取運(yùn)動(dòng),驗(yàn)證了柔性機(jī)械臂靈活的空間運(yùn)動(dòng)能力。最后給出本文研究工作的主要結(jié)論,同時(shí)提出了一些后續(xù)研究工作,為設(shè)計(jì)出性能更佳的基于形狀記憶合金(SMA)驅(qū)動(dòng)的柔性機(jī)械臂提供了思路。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TP241

【參考文獻(xiàn)】

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1 鄒秀清;董二寶;張世武;許e，

本文編號(hào)：1321686