拉線式蛇形機械手臂設計及仿真研究.pdf

1、工業(yè)上機械手臂是比較常見的機器人，但是其運動空間和靈活程度有限，而蛇形手臂機器人恰恰能夠彌補這些不足。本文是基于拉線式蛇形手臂進行的研究，具有蛇形手臂的機器人在比如自然災害中的搜尋工作、管道內(nèi)部的修理任務、汽車裝配流水線中的抓取動作、軍事上執(zhí)行偵察任務等領域發(fā)揮著重要的作用，因此對蛇形機械手臂的研究具有重要的意義。
　　本文從蛇形機械手臂的結構設計、蛇形機械手臂的運動方式以及運動仿真進行了研究。
　　首先介紹了生物界中蛇的特

2、殊結構，從蛇索狀的骨骼結構我們想出了關節(jié)模塊化的設計思想。打破了以往蛇形機器人采用電機驅動的形式，改用拉線式進行關節(jié)運動控制，極大地減輕了手臂的重量。每個關節(jié)都有電磁制動器控制機械手臂的制動，整體結構設計簡單，根據(jù)不同的環(huán)境與應用領域，設計人員可以非常方便地調(diào)節(jié)模塊的數(shù)量。
　　其次通過觀察蛇的運動規(guī)律，建立運動學模型求出蛇形機械手臂的關節(jié)位置與關節(jié)速度，通過蛇形曲線研究運動形式，著重研究了蜿蜒運動與越障運動。
　　最后利用