兵器装备工程学报

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稿件标题: 数字液压缸驱动的六自由度并联机器人刚度特性研究
稿件作者: 齐潘国1,迟帅1,郑一顺1,王顶柱1,刘超1,门荣华1,黄其涛2
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2024.06.030
科学编辑: 陈迪剑 博士(中国计量大学)
栏目名称: 机械制造与检测技术
关键词: 数字液压缸;六自由度并联机器人;刚度矩阵;AMESim;误差模型
文章摘要: 六自由度并联机器人采用数字液压缸驱动相比于采用电液伺服缸驱动,具有成本低、可靠性高、抗污能力强和结构简单等优点,为研究数字液压缸驱动的六自由度并联机器人刚度特性,首先建立数字液压缸的数学模型并推导出闭环刚度,然后基于全微分法建立六自由度并联机器人的误差传递模型,并结合数字液压缸的闭环刚度,推导出数字液压缸驱动的六自由度并联机器人的刚度矩阵,并分析了刚度矩阵的影响因素,建立AMESim仿真模型并进行仿真研究,揭示出并联机器人各自由度的刚度与正开口量、滚珠丝杠导程等系统固有参数以及与并联机器人位姿之间的关系,研究结果还表明,当并联机器人沿除升沉方向以外的其他方向运动时,升沉自由度和其他自由度之间存在耦合,且耦合刚度会随并联机器人位姿的变化而变化。该研究对数字液压缸驱动的六自由度并联机器人研制及应用有一定的理论价值和实际意义。
稿件基金: 国家自然科学基金项目(51105094);辽宁省教育厅项目(LJKZ0366)
引用本文格式: 齐潘国,迟帅,郑一顺,等.数字液压缸驱动的六自由度并联机器人刚度特性研究[J].兵器装备工程学报,2024,45(6):215-223.
QI Panguo, CHI Shuai, ZHENG Yishun, et al.Research on stiffness characteristics of 6DOF parallel robot driven by digital hydraulic cylinder[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2024,45(6):215-223.
刊期名称: 2024年06期
出版时间: 2024年6月
收稿日期: 2023-05-23
修回日期: 2023-07-27
录用日期: 2023-09-12
上线时间: 2024年6月28日
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