| 索牵引并联机器人中变长度柔索的动力学分析 |
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| 引用本文： | 杜敬利,保宏,宗亚雳,崔传贞.索牵引并联机器人中变长度柔索的动力学分析[J].振动与冲击,2011,30(8):19-23. |
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| 作者姓名： | 杜敬利 保宏 宗亚雳 崔传贞 |
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| 作者单位： | 西安电子科技大学电子装备结构教育部重点实验室，西安 710071 |
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| 基金项目： | 中央高校基本科研业务费专项资金(JY10000904011 JY10000904006和JY10000904013); 国家自然科学基金(50775170)资助 |
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| 摘 要： | 现有索牵引并联机器人研究中大多将柔索处理成简单的索杆单元，没有充分考虑柔索的动力学特性对末端执行器定位精度的影响。为此，本文提出了一种柔索长度慢速变化时的索牵引并联机器人动力学模型。文中首先推导了描述变长度柔索动力学特性的偏微分方程，空间离散化后采用有限差分法将其转换成普通微分方程。然后，根据末端执行器与柔索之间的动力耦合关系，得出索牵引并联机器人的动力学模型，模型中同时包含有柔索和末端执行器的自由度。最后，给出两个算例来验证本文模型的有效性，同时说明工作空间巨大时考虑柔索动态特性的必要性。
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| 关 键 词： | 索牵引机器人 时变索长 柔索动力学 有限差分 振动 |
| 收稿时间： | 2010-5-17 |
| 修稿时间： | 2010-8-10 |
Dynamic analysis of cables with varying-length in cable-driven parallel robots |
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| DU Jing-li,BAO Hong,ZONG Ya-li,CUI Chuan-zhen.Dynamic analysis of cables with varying-length in cable-driven parallel robots[J].Journal of Vibration and Shock,2011,30(8):19-23. |
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| Authors: | DU Jing-li BAO Hong ZONG Ya-li CUI Chuan-zhen |
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| Affiliation: | Ministry of Education Key Laboratory of Electronic Equipment Structure, Xidian University, Xi’an 710071 |
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| Abstract: | In conventional researches,cables of cable-driven parallel robots are treated as simple linear cable elements.This results in the fact that the effect of cable dynamics on the positioning precision of the end-effector is not adequately taken in account.In the paper,a dynamic model for cable-driven parallel robots with cables of slowly time-varying length was presented.The partial differential equations characterizing the dynamics of a cable with time-varying length were deduced,and converted into ordinary d... |
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| Keywords: | cable-driven manipulator time-varying cable length cable dynamics finite difference vibration |
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