【摘 要】
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该文采用基于材料力学的解析法对微动机器人的运动副--柔性铰链进行建模分析,得出了柔性铰链刚度的计算表达式,在此基础上对直线驱动型微动机器人,基于柔性铰链放大的开环及
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该文采用基于材料力学的解析法对微动机器人的运动副--柔性铰链进行建模分析,得出了柔性铰链刚度的计算表达式,在此基础上对直线驱动型微动机器人,基于柔性铰链放大的开环及闭环微动机器人进行解析法建模分析,得出了微动机器人输出位移和系统刚度的计算公式.并编写了压电陶瓷微动机器人参数优化计算软件.通过优化系统参数,得到系统输出位移满足要求,铡度最佳的设计结果.针对微动机器人的解析法建模存在模型过于简化,模型解不够精确,对于模型的动态特性参数如固有频率,振型等研究不够深入等缺点.该文采用有限元方法对柔性铰链运动副和几种典型的微动机器人系统进行建模分析,归纳总结出微动机器人运动副的结构尺寸,材料特性与其刚度和输出位移之间的关系,并利用有限元法进行系统动力学分析,得出三阶固有频率及其相对应的模态振型.并通过实验研究,检验两种建模方法的可信度,逆向指导并修正微动机器人系统的模型.
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