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仿生咀嚼机器人的工作空间分析及参数优化

王加森 卢慧 马德军 李晓锋 俞经虎

王加森, 卢慧, 马德军, 李晓锋, 俞经虎. 仿生咀嚼机器人的工作空间分析及参数优化[J]. 机械科学与技术, 2016, 35(4): 573-579. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2016.0414
引用本文: 王加森, 卢慧, 马德军, 李晓锋, 俞经虎. 仿生咀嚼机器人的工作空间分析及参数优化[J]. 机械科学与技术, 2016, 35(4): 573-579. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2016.0414
Wang Jiasen, Lu Hui, Ma Dejun, Li Xiaofeng, Yu Jinghu. Workspace Analysis and Parameter Optimization of Bionic Chewing Robot[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2016, 35(4): 573-579. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2016.0414
Citation: Wang Jiasen, Lu Hui, Ma Dejun, Li Xiaofeng, Yu Jinghu. Workspace Analysis and Parameter Optimization of Bionic Chewing Robot[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2016, 35(4): 573-579. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2016.0414

仿生咀嚼机器人的工作空间分析及参数优化

doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2016.0414
基金项目: 

国家自然科学基金项目(51375209)资助

详细信息
    作者简介:

    王加森(1989-),硕士研究生,研究方向为并联机器人、仿生机械设计,wjason0212@163.com

    通讯作者:

    俞经虎(联系人),教授,博士,jhyu@jiangnan.edu.cn

Workspace Analysis and Parameter Optimization of Bionic Chewing Robot

  • 摘要: 利用UG软件建立模拟人类咀嚼机构的仿生咀嚼机器人的6-PSS三维模型;利用齐次变换矩阵描述动平台在运动过程中的位姿状态,建立运动学模型进而进行位置逆解的分析计算;确定工作空间搜索范围及影响因素,采用边界搜索法进行工作空间的边界求解,并分析比较了不同咀嚼姿态下的工作空间;通过分析工作空间与咀嚼机构尺寸参数的相关性分析,确定了工作空间优化模型的设计变量、目标函数及约束条件,利用坐标轮换法对球副支柱向量和杆长进行了优化,进而获得了运动性能良好的工作空间区域。仿生咀嚼机器人工作空间的优化对其运动路径规划、动态特性分析及系统的精确控制都具有重要的指导意义。
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  • 收稿日期:  2014-06-10
  • 刊出日期:  2016-04-05

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