气动驱动二自由度柔性机械臂装置和控制方法制造方法及图纸

技术编号:7029125 阅读:245 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种气动驱动二自由度柔性机械臂装置和控制方法。该装置包括柔性机械臂本体、气动驱动部分和控制部分。柔性机械臂本体一端为自由端,另一端为固定端,固定端通过摆动法兰盘机械连接装置安装在摆动气缸的摆动法兰盘上。摆动气缸的转动角度由光电编码器检测,无杆移动气缸的位移由线性光栅尺检测。在柔性机械臂固定端粘贴有多片压电陶瓷片分别作为压电片传感器和压电驱动器,自由端安装一只加速度传感器。压电传感器或加速度传感器可检测柔性机械臂的振动。气动驱动部分由两个气动通路构成,分别用于驱动无杆移动气缸的移动和摆动气缸的摆动。控制部分,用于处理检测到的柔性机械臂移动、转动、振动信号并做出相应的处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及柔性机器人领域,特别涉及一种。
技术介绍
机械臂作为人类现代自动化工业的重要工具,由于它的工作空间大、灵活性好、可以在人类无法到达的环境下工作等优点,在航天、高精度机械加工及测量、医疗器械等领域得到了广泛的应用。相对于常用的刚性机械臂,柔性机械臂具有质量轻、负载大、灵巧、能耗低、效率高等优点,但由于柔性机械臂细长、质量轻、刚度低、柔性大等特点,其在工作过程中极易产生长时间持续的低频大幅值振动,严重影响机械臂的正常工作。近年来,柔性机械臂的振动主动控制研究得到了国内外的普遍关注,柔性结构的振动测量和主动控制就成为当今世界普遍关注而富有挑战性的重要课题。气动技术与其他的传动和控制方式相比,有如下优点气动装置结构简单、轻便、 安装维护简单,压力等级低,使用安全。工作介质是空气,排气处理简单,不污染环境,成本低。输出力以及工作速度的调节非常容易。可靠性高,使用寿命长。全气动控制具有防火、 防爆、防潮的能力。与液压方式相比,气动方式可在高温场合使用。气动控制回路有进口节流和出口节流的方式,系统的排气是采用伺服阀、比例阀、以及高速开关阀的控制方式来实现控制的,如PWM (脉冲宽度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气动驱动二自由度柔性机械臂的装置,其特征在于该装置包括柔性机械臂本体、气动驱动部分和控制部分:——柔性机械臂本体包括:柔性机械臂(6),其一端为自由端,另一端为固定端,固定端通过摆动法兰盘机械连接装置(5)安装在摆动气缸(3)的摆动法兰盘上;摆动气缸(3),其摆动法兰盘通过联轴器(25)与固定在基座上的光电编码器(4)的转轴相连;无杆移动气缸(1),安装在固定基座上,其滑块与摆动气缸(3)的基座连接,且与线性光栅尺(2)的滑块相连;压电片传感器(8)和压电驱动器(9),粘贴在柔性机械臂(6)的固定端;加速度传感器(7),安装在柔性机械臂(6)的自由端;——气动驱动部分,由两个气动通路构...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:邱志成王斌
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:81

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