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上肢康復機器人繩驅動關節的設計與分析

來源:www.emclass.cn 發布時間:2023-10-09

  為解決上肢康復機鋼絲繩傳動中易受彈性打滑、誤差易積累的問題,提出了“繩加上齒帶”的廣義傳動方法,將傳統的電機加齒輪減速器的剛性動力傳動轉化為柔性傳動。

  計算了鋼絲繩的拉力,采用摩擦補償法分析了鋼絲繩與外膠管的摩擦系數,得出了鋼絲繩摩擦力與載荷的關系。對同一鋼絲繩與繩套的組合進行不同彎曲度的試驗。改變軟管中鋼絲繩的長度,并在末端施加載荷。

  將鋼絲繩安裝在固定板上,通過測量鋼絲繩的拉力和摩擦力來確定鋼絲繩的尺寸。利用ADAMS軟件對繩傳動接頭的鋼絲繩進行了仿真。結果表明,彎曲度對鋼絲繩摩擦力的影響可忽略不計,且鋼絲繩摩擦力與長度和載荷成正比。

  仿真結果驗證了理論分析的正確性。鋼絲繩較大緊邊壓力為8N,實際摩擦力為7.6N,鋼絲繩采用304不銹鋼,直徑1.5mm,較大載荷25kg。這就是上肢康復機器人繩驅動關節的設計與分析。


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