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J-GLOBAL ID：202002257589915181   整理番号：20A2586307

フレキシブルヒンジロボットの動力学モデリング,シミュレーションおよび制御【JST・京大機械翻訳】

DYNAMICS MODELING, SIMULATION, AND CONTROL OF ROBOTS WITH FLEXIBLE JOINTS AND FLEXIBLE LINKS

著者 (4件)： Fang Wuyi (南京理工大学理学院,南京210094) ,  Guo Xian (南京理工大学理学院,南京210094) ,  Li Liang (南京理工大学理学院,南京210094) ,  Zhang Dingguo (南京理工大学理学院,南京210094)
資料名： Lixue Xuebao  (Lixue Xuebao)
巻： 52  号： 4  ページ： 965-974  発行年： 2020年 
JST資料番号： C2420A  ISSN： 0459-1879  CODEN： LHHPAE  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 中国 (CHN)  言語： 中国語 (ZH)

抄録/ポイント： 本文では、ヒンジの柔軟性がロボットの動力学応答と動力学制御に与える影響を検討した。まず、n個の柔軟なヒンジとn個のフレキシブルなロッドからなる空間ロボットモデルを構築し、再帰的ラグランジアン動力学法を用いて、柔軟なロボットシステムの剛直な結合動力学方程式を得た。動力学モデリングの過程において、棒の引張変形、曲げ変形、ねじり変形及び非線形結合変形がロボットシステムの動力学挙動に与える影響を考慮し、また、ヒンジの柔軟性がロボットの動力学応答と制御に与える影響も考慮した。その中、柔軟ヒンジモデルはSpongの柔軟な関節簡略化モデルに基づいており、柔軟性ヒンジを線形ねじりばねとしてみなし、ヒンジの減衰の存在だけでなく、フレキシブルヒンジの質量効果も考慮した。次に,フレキシブルヒンジロボットのシミュレーションプログラムをコンパイルし,システムの動的応答に及ぼすヒンジの剛性係数および減衰係数の影響を調査した。その結果,フレキシブルなヒンジの剛性係数の増加とともに,フレキシブルロボットの動的応答振幅は減少し,そして,振動周波数は,増加した。フレキシブルヒンジの減衰係数が大きくなると,フレキシブルロボットの動的応答振幅は減少し,振動振幅の減衰速度は速くなる。フレキシブルヒンジの剛性と減衰を調節することにより,フレキシブルヒンジのフレキシブルなロッドロボットの振動を低減できるので,ヒンジの減衰の研究は,重要な工学的意味を持つ。最後に,ロボットの動的制御におけるヒンジ柔軟性の影響について研究した。剛体ヒンジマニピュレータとフレキシブルヒンジマニピュレータが同じ円周運動を完成するとき、逆動力学方法を通じて、2種類の状況における関節駆動トルクを求める。研究により、フレキシブルヒンジの導入は制御に必要な駆動トルクを小さくし、ロボット制御への影響が顕著であることが明らかになった。Data from Wanfang. Translated by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 簡素化 ,  *ロボット ,  マニピュレータ ,  剛性 ,  動的応答 ,  *ヒンジ ,  振動数 ,  振動振幅 ,  ラグランジアン ,  運動論的方程式 ,  引張変形 ,  曲げ変形 ,  ねじり変形 ,  トーションバー
準シソーラス用語： 剛性係数 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 固体の機械的性質一般  (BL01021C) ,  力学  (BA04000D)

タイトルに関連する用語 (2件)： 動力学モデリング ,  シミュレーション