解耦型液壓伺服肩關(guān)節(jié)的設(shè)計及其控制系統(tǒng)研究

1、揚(yáng)州大學(xué)碩士學(xué)位論文解耦型液壓伺服肩關(guān)節(jié)的設(shè)計及其控制系統(tǒng)研究姓名：楊振中申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：機(jī)械設(shè)計及理論指導(dǎo)教師：周驥平20070401揚(yáng)州大學(xué)硬士學(xué)位論文A B S T R A C TR o b o t j o i n t i s a b a s i ce l e m e n t o f t h e r o b o ts y s t e ma n d t h ec o n t r o ls y s t e mi sm e c

2、o r eo f t h er o b o ts y s t e m ．T h e y 黜t w o o f t h e m o s ti m p o r t a n t p a r t so f t h e r o b o ts y s t e mw h i c hd e t e n n i n e t h ef u n c t i o n o f t h e r o b o ta n di n f l I l e l l C et

3、h ed e v e l o p m e n t o f t b er o b o t t oag r e a te x t e n t ，B a s e dO nt h e m m l y s i s a n ds t m m 3 a r i e s o ft h e p r e v i o u s e a n dl a t e s t r e s e a r c ha c h i e v e m e n t sO i l t h e

4、r o b o tj o i n ta n di t s c o n t r o ls y s t e m , an e w t y p e3 - D O F ( d e g r e eo f丘e e d o m ) m o t i o n - d e c o u p l i n gh y d r a u l i c S C r V O s h o u l d e rj o i n t a n di t s c o n t r o l

5、s y s t e m i sd e s i g n e d a n d r e s e a r c h e d i n t h i sa r t i c l e ．F i r s t l y , 0 nt h eb a s i so f t h ei d e a lt h a ta3 - D O F r o b o t j o i n tw o u l d b ec o n t r o l l e dm o 孵e a s i l y

6、姐t h ec o n d i t i o nt h a ti tc o u l dr e a l i z em o t i o n - d o c o u p l i n g , t h em o t i o n - d e c x m p l i n gm e c h a n i s m i s a n a l y s e da n dt h em o t i o n - d e c o n p l i n gc o n d i t

7、 i o ni s a c 卸l i r e d T h e nd e s i g ng o n c e p t o fa n e wt y p e 3 - D O Fm o t i o n ．d e c o u p l i n gh y d r a u l i c S e r V O s h o u l d e rj o i n t i sp r o p o s e d ．S t r u c t u r e p r o j e c t

8、 a n dS e r V OW a c k i n g p r o j e c to f t h e s h o u l d j o i n t a l ep r o p o s e x t ．A c c o r d i n g t o t h ed e s i g n p r o j e c t ，t h es p a t i a l o u t l i n e o f t h e s h o u l d e r j o i n t

9、 i s l a y c d o u t ．M o d e m m s c h a n i c a ld e s i g n m e t h o d s s u c h a s3 D 如s i g n a n d v i m m l d e s i g ni sa p p l i e d t ot h ed e t a i l e d s i n l c t u r ed e s i g n o f t h e j o i n t ．T

10、 h e n t h ec o m p o n e n t a n d a s s e m b l y C A D d r a w i n g s o ft h e j o i n t a 把c o m p l e t e d ．A s f a ra st h ec o n t r o lt h e o r yo f t h es h o u l d e r j o i n ti s c o n c e r n e d , m a s

11、t e r - s l a v e r ys t y l ed i s t r i b u t e x l c o n U - o l s y s t e m s O n l c t u r ew h i c h i s c o m p o s e do ft h eu p p e ra n dt h e l o w e rc o m p u t e ri s a d p o t e d ．T h ec o n t r o l s y

12、s t e r mh a r d w a r ew h i c hi s c o m p o s e do fi n 西l s 臼i 越c o m p u t e r a n d D C ( d i r e c t c u r r e n t ) s e l w ' om o t o r n e t w o r k i ss e tu p a n d t e s t e 吐B a s hO nt h ec o n u '

13、 o l s y s t e mh a r d w a 豫t h es o f t w a r es y s t e m i s p r o g r a m m e da n dd e b u g e d i nt h e p l a t f o r mo f W ' m d o w s O S a n d V i s u a lC + + 6 ．0 ．M S C o m m i su s e d t Or e a l i z

14、et h eS e r i a lc o m m u n i c a t i o n b e t w c e l l t h e i n d u s t r i a lc o m p u t e r a n d D C s g r v o m o t o r n e t w o r k ．F i n a U y , ap h y s i c a lp r o t o t y p eo f t h es h o u l d e r j o

15、 i n tf o re x p e r i m e n ti s m a n u f a c t u r e d ．T h e h y d r a u l i ce x p e r i m e n t a ls y s t e mw h i c hp r o v i d e sp o w e r t ot h es h o u l d e r j o i n ti s s e tu p ．T h e nt h ef u n c t i

16、 o no ft h es h o u l d e r j o i n ta n di t s c o n u - o ls y s t e m i s t e s t e da f t e rt h e y 黜i n t e g r a t e d ．T h et e s t r e s u l t s s h o wt h a t t h e s h o u l d e rj o i n t h a s a t t a i n e