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J-GLOBAL ID：202102291842534448   整理番号：21A1772927

負荷依存可変剛性を持つ新しいコンプライアントアクチュエータ:設計概念と制御【JST・京大機械翻訳】

A Novel Compliant Actuator With Load-Dependent Variable Stiffness: Design Concept and Control

著者 (4件)： Lu Lu (New Jersey Institute of Technology, Newark, NJ) ,  Li Jiawei (New Jersey Institute of Technology, Newark, NJ) ,  Wang Cong (New Jersey Institute of Technology, Newark, NJ) ,  Strassberg Dan (New Jersey Institute of Technology, Newark, NJ)
資料名： ASME Conference Proceedings  (ASME Conference Proceedings)
号： DSCC2016  ページ： Null  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0478C  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 人間の環境で動作できる高性能ロボットの次世代を開発するためには,関節アクチュエータは,障害物や人間との衝突によって生じる予想外に巨大な衝撃の下で,精度運動制御と反応能力の両方を達成するために,可変剛性を持つ必要がある。可変剛性アクチュエータ(VSA)は,継手剛性を変えるための補助入力を採用することによって,そのような目的を部分的に実現する。しかし,それは外部負荷条件の事前情報を必要とする。負荷センサまたはオンライン負荷推定技術は,剛性調整のための突然の予想外の負荷を検出するために実行して,帯域幅問題によってシステムへの複雑性を加えた。本論文では,剛性が予想外の外部荷重に依存して自動的に変化するコンプライアントアクチュエータの新しい設計を提案した。新しい二重クランプボックス構造を用いて,負荷慣性をモータ慣性に接続した。特に,負荷慣性は,2つの前圧縮ばねを有する2つの反対側の2つのストッパーによって固定されるボックス内に閉じ込められる。二次モータは,重力,Coriolis力および慣性力のような既知の不均衡力を補償する,他のばねを通して負荷慣性に接続する。予想外の外部荷重力がばねの予圧縮力以下であるならば,負荷慣性はボックス内に正確に拘束され,システムは剛体アクチュエータのように挙動し,さもなければ,ばねの1つがさらに圧縮され,システムがコンプライアントアクチュエータのように振舞うことを示した。このような機械的構造は,追加の負荷センシング/推定を必要とせずに,予想外に巨大な外部衝撃の下で,精密運動制御と自動反応の両方を達成する能力を持っている。潜在的に巨大な予想外の負荷の下での正確な位置追跡のための制御アルゴリズムを,この新しいタイプのアクチュエータのために開発した。設計概念と制御の有効性を検証するために,シミュレーションを行った。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 剛体 ,  重力 ,  衝撃 ,  ロボット ,  電動機 ,  *剛性 ,  負荷予測 ,  Coriolisの力 ,  慣性力 ,  アクチュエータ ,  帯域幅 ,  有効性 ,  運動制御
準シソーラス用語： 複雑性 ,  オンライン , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： ロボットの設計・製造・構造要素  (IC04013A)

タイトルに関連する用語 (2件)： 可変剛性 ,  設計概念