仪器仪表学报
儀器儀錶學報
의기의표학보
CHINESE JOURNAL OF SCIENTIFIC INSTRUMENT
2014年
1期
154-161
,共8页
关节模块%谐波减速器%扭矩传感器%矢量叠加%应变电桥%误差分析
關節模塊%諧波減速器%扭矩傳感器%矢量疊加%應變電橋%誤差分析
관절모괴%해파감속기%뉴구전감기%시량첩가%응변전교%오차분석
joint module%harmonic drive gear%torque sensor%vector addition%strain bridge%error analysis
针对模块化可重构机器人对关节扭矩测量的需求,研制了一种内嵌于谐波减速器的扭矩传感器.基于二阶纹波模型,对谐波减速器的柔轮进行了应力应变分析.提出了一种基于矢量抵消原理的扭矩传感器设计方法,设计了一种基于三矢量抵消的扭矩传感器,使一、二阶纹波及更多阶纹波甚至所有其他高阶纹波都通过矢量叠加而抵消,且通过使用冗余应变片提高测量精度.分析了系统的输出与扭矩的关系,并进行了传感器误差分析.研制了扭矩传感器物理样机和测试平台,并进行了加载测试,结果表明,研制的扭矩传感器具有较高的灵敏度和精度,精度与波发生器的转动有相关性.
針對模塊化可重構機器人對關節扭矩測量的需求,研製瞭一種內嵌于諧波減速器的扭矩傳感器.基于二階紋波模型,對諧波減速器的柔輪進行瞭應力應變分析.提齣瞭一種基于矢量牴消原理的扭矩傳感器設計方法,設計瞭一種基于三矢量牴消的扭矩傳感器,使一、二階紋波及更多階紋波甚至所有其他高階紋波都通過矢量疊加而牴消,且通過使用冗餘應變片提高測量精度.分析瞭繫統的輸齣與扭矩的關繫,併進行瞭傳感器誤差分析.研製瞭扭矩傳感器物理樣機和測試平檯,併進行瞭加載測試,結果錶明,研製的扭矩傳感器具有較高的靈敏度和精度,精度與波髮生器的轉動有相關性.
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