| 气动肌肉仿生关节建模与机构优化设计仿真 |
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| 引用本文： | 程苗,王斌锐,金英连,严天宏. 气动肌肉仿生关节建模与机构优化设计仿真[J]. 计算机仿真, 2012, 29(12) |
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| 作者姓名： | 程苗 王斌锐 金英连 严天宏 |
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| 作者单位： | 1. 中国计量学院,浙江杭州,310018
2. 中国计量学院,浙江杭州310018;浙江大学,浙江杭州310007 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金，浙江省自然科学基金，国家质检公益科技计划项目 |
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| 摘 要： | 关于机器人关节动态设计优化问题,机器人关节机构应随仿生特性要求而变化.建立了拮抗安装气动肌肉驱动的关节模型,通过齐次坐标变换建立了气动肌肉伸缩量与关节转角之间的精确模型.提出了4个约束条件,定义了关节有效摆动角度.为分析不对称和不等高机构对转动角度、速度及加速和控制精度的影响,利用MATLAB编程进行了3组参数下的摆动仿真,对比了关节轨迹曲线,并分析了各约束条件的强弱.针对人手臂关节,优化设计了仿生肩和肘关节.与传统方案对比表明,优化设计的仿生肘关节转角范围更广；肩关节加速性能更好；仿生关节性能特性更接近人类上肢体运动特点.
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| 关 键 词： | 仿生关节 气动肌肉 机构建模 优化 仿真 |
Mechanism Optimal Design and Simulation of Bionic Joint Driven by Pneumatic Muscle |
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| CHENG Miao , WANG Bin-rui , JIN Ying-lian , YAN Tian-hong. Mechanism Optimal Design and Simulation of Bionic Joint Driven by Pneumatic Muscle[J]. Computer Simulation, 2012, 29(12) |
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| Authors: | CHENG Miao WANG Bin-rui JIN Ying-lian YAN Tian-hong |
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