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多片压电双晶片并联驱动器的设计
被引量：
2
1
作者
张晓丽
梁大开
+1 位作者
芦吉云
朱珠
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第3期339-343,共5页
针对微型无人机在受到外界干扰时通过自适应控制来实现飞行的稳定性设计了一种多片压电双晶片并联驱动的新型驱动器。用功率放大器和频谱分析仪分别对驱动器的在空载和带载情况下的静态特性和动态特性进行了测试,分析比较了在不同负载...
针对微型无人机在受到外界干扰时通过自适应控制来实现飞行的稳定性设计了一种多片压电双晶片并联驱动的新型驱动器。用功率放大器和频谱分析仪分别对驱动器的在空载和带载情况下的静态特性和动态特性进行了测试,分析比较了在不同负载下单片压电双晶片和双片压电双晶片组成的驱动器的驱动能力,测得了双片压电双晶片并联驱动器的输出位移和驱动电压之间的传递函数。实验结果表明:该驱动器不仅可以实现位移放大,而且可以通过多片压电双晶片并联补偿驱动器的输出力,为设计新型压电双晶片驱动器提供了新的思路,同时为压电双晶片驱动器的自适应控制提供了参考。
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关键词
压电双晶片
位移放大机构
并联
驱动器
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职称材料
仿生灵感下的弹性驱动器的研究综述
被引量：
19
2
作者
魏敦文
葛文杰
高涛
《机器人》
EI
CSCD
北大核心
2017年第4期541-550,共10页
近年来有关仿生灵感下弹性驱动器的理论和应用研究越来越多,有必要将现有的研究成果加以分析和总结,对未来的发展趋势进行展望,以促进弹性驱动器的相关理论和仿生工程应用的进一步发展.首先,介绍基于仿生灵感的弹性驱动器的起源和意义....
近年来有关仿生灵感下弹性驱动器的理论和应用研究越来越多,有必要将现有的研究成果加以分析和总结,对未来的发展趋势进行展望,以促进弹性驱动器的相关理论和仿生工程应用的进一步发展.首先,介绍基于仿生灵感的弹性驱动器的起源和意义.然后,在弹性驱动器相关研究的基础上,对串联弹性驱动器(series elastic actuator,SEA)、并联弹性驱动器(parallel elastic actuator,PEA)、离合弹性驱动器(clutchable elastic actuator,CEA)和多构态弹性驱动器(multi-configuration elastic actuator,MEA)4种典型的弹性驱动模式的结构组成、功能特性和应用等方面的研究现状进行阐述.最后,对弹性驱动器的关键技术进行分析,对未来发展趋势进行构想和展望,并提出未来潜在的几个研究方向.
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关键词
弹性
驱动器
柔性
驱动器
串联弹性
驱动器
并联
弹性
驱动器
离合弹性
驱动器
仿生弹性
驱动器
原文传递
用于四足机器人的并联弹性腿足关节设计与优化
被引量：
1
3
作者
刘思宇
廖峻北
+4 位作者
雷飞
王志瑞
闫曈
党睿娜
郭朝
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S02期71-83,共13页
为了提升四足机器人腿足的运动性能,设计一种具有并联弹性驱动器(Parallel Elastic Actuator,PEA)的腿足关节,通过模仿四足动物的肌腱作用原理,将拉簧并联在小腿连杆和大腿连杆之间,在膝关节处实现了并联弹性驱动,具有尺寸小、质量和惯...
为了提升四足机器人腿足的运动性能,设计一种具有并联弹性驱动器(Parallel Elastic Actuator,PEA)的腿足关节,通过模仿四足动物的肌腱作用原理,将拉簧并联在小腿连杆和大腿连杆之间,在膝关节处实现了并联弹性驱动,具有尺寸小、质量和惯量低的特点。建立了PEA膝关节的动力学模型,并借助该模型,在预设跟踪任务轨迹下,综合考虑峰值力矩、峰值功率和能量利用率,对拉簧的刚度系数进行多目标优化,得到全局最优的拉簧刚度为5510 N/m。为了对比本PEA关节与电机直驱关节的性能,从仿真和实验两个方面进行验证。利用Gazebo机器人仿真环境,使用带有刚度的滑动副来实现PEA拉簧的效果,通过物理引擎模拟获取关节电机的输出力矩、输出功率、机械能耗;搭建PEA膝关节实验平台开展样机实验,获取膝关节电机的电源输入参数,如输入电流、输入功率、电源能耗。实验结果表明:PEA对比电机直驱关节,在0.5~2.0 s的轨迹周期下,电机输出方面可以减少峰值力矩40%~79%、峰值功率52%~89%和机械能损耗40%~89%,电机输入方面可以减少峰值电流46%~77%、峰值电功率43%~76%和电能损耗62%~73%。
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关键词
四足机
器
人
并联
弹性
驱动器
刚度优化
能量损耗
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职称材料
题名
多片压电双晶片并联驱动器的设计
被引量：
2
1
作者
张晓丽
梁大开
芦吉云
朱珠
机构
南京航空航天大学航空宇航学院
出处
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第3期339-343,共5页
基金
国家自然科学基金(60535020)重点资助项目
航空科学基金(2008ZD52047)资助项目
文摘
针对微型无人机在受到外界干扰时通过自适应控制来实现飞行的稳定性设计了一种多片压电双晶片并联驱动的新型驱动器。用功率放大器和频谱分析仪分别对驱动器的在空载和带载情况下的静态特性和动态特性进行了测试,分析比较了在不同负载下单片压电双晶片和双片压电双晶片组成的驱动器的驱动能力,测得了双片压电双晶片并联驱动器的输出位移和驱动电压之间的传递函数。实验结果表明:该驱动器不仅可以实现位移放大,而且可以通过多片压电双晶片并联补偿驱动器的输出力,为设计新型压电双晶片驱动器提供了新的思路,同时为压电双晶片驱动器的自适应控制提供了参考。
关键词
压电双晶片
位移放大机构
并联
驱动器
Keywords
piezoelectric actuator
displacement magnification mechanism
parallel actuator
分类号
TN384 [电子电信—物理电子学]
下载PDF
职称材料
题名
仿生灵感下的弹性驱动器的研究综述
被引量：
19
2
作者
魏敦文
葛文杰
高涛
机构
电子科技大学机械电子工程学院
西北工业大学机电学院
出处
《机器人》
EI
CSCD
北大核心
2017年第4期541-550,共10页
基金
国家自然科学基金(50975230)
中央高校基本科研业务费专项资金(ZYGX2016KYQD137)
文摘
近年来有关仿生灵感下弹性驱动器的理论和应用研究越来越多,有必要将现有的研究成果加以分析和总结,对未来的发展趋势进行展望,以促进弹性驱动器的相关理论和仿生工程应用的进一步发展.首先,介绍基于仿生灵感的弹性驱动器的起源和意义.然后,在弹性驱动器相关研究的基础上,对串联弹性驱动器(series elastic actuator,SEA)、并联弹性驱动器(parallel elastic actuator,PEA)、离合弹性驱动器(clutchable elastic actuator,CEA)和多构态弹性驱动器(multi-configuration elastic actuator,MEA)4种典型的弹性驱动模式的结构组成、功能特性和应用等方面的研究现状进行阐述.最后,对弹性驱动器的关键技术进行分析,对未来发展趋势进行构想和展望,并提出未来潜在的几个研究方向.
关键词
弹性
驱动器
柔性
驱动器
串联弹性
驱动器
并联
弹性
驱动器
离合弹性
驱动器
仿生弹性
驱动器
Keywords
elastic actuator
compliant actuator
series elastic actuator
parallel elastic actuator
clutchable elastic actuator
bioinspired elastic actuator
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
原文传递
题名
用于四足机器人的并联弹性腿足关节设计与优化
被引量：
1
3
作者
刘思宇
廖峻北
雷飞
王志瑞
闫曈
党睿娜
郭朝
机构
武汉大学动力与机械学院
中兵智能创新研究院有限公司
群体协同与自主实验室
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S02期71-83,共13页
基金
国家重点研发计划项目(2023YFE0202100)
群体协同与自主实验室开放基金项目(QXZ23013101)
国家自然科学基金项目(51605339)。
文摘
为了提升四足机器人腿足的运动性能,设计一种具有并联弹性驱动器(Parallel Elastic Actuator,PEA)的腿足关节,通过模仿四足动物的肌腱作用原理,将拉簧并联在小腿连杆和大腿连杆之间,在膝关节处实现了并联弹性驱动,具有尺寸小、质量和惯量低的特点。建立了PEA膝关节的动力学模型,并借助该模型,在预设跟踪任务轨迹下,综合考虑峰值力矩、峰值功率和能量利用率,对拉簧的刚度系数进行多目标优化,得到全局最优的拉簧刚度为5510 N/m。为了对比本PEA关节与电机直驱关节的性能,从仿真和实验两个方面进行验证。利用Gazebo机器人仿真环境,使用带有刚度的滑动副来实现PEA拉簧的效果,通过物理引擎模拟获取关节电机的输出力矩、输出功率、机械能耗;搭建PEA膝关节实验平台开展样机实验,获取膝关节电机的电源输入参数,如输入电流、输入功率、电源能耗。实验结果表明:PEA对比电机直驱关节,在0.5~2.0 s的轨迹周期下,电机输出方面可以减少峰值力矩40%~79%、峰值功率52%~89%和机械能损耗40%~89%,电机输入方面可以减少峰值电流46%~77%、峰值电功率43%~76%和电能损耗62%~73%。
关键词
四足机
器
人
并联
弹性
驱动器
刚度优化
能量损耗
Keywords
quadruped robots
parallel elastic actuator
stiffness optimization
energy consumption
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多片压电双晶片并联驱动器的设计
张晓丽
梁大开
芦吉云
朱珠
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
2
下载PDF
职称材料
2
仿生灵感下的弹性驱动器的研究综述
魏敦文
葛文杰
高涛
《机器人》
EI
CSCD
北大核心
2017
19
原文传递
3
用于四足机器人的并联弹性腿足关节设计与优化
刘思宇
廖峻北
雷飞
王志瑞
闫曈
党睿娜
郭朝
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
已选择
0
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