气动柔性驱动器FPA的特性及其在多指灵巧手设计中的应用研究
| 浙江工业大学学位论文原创性声明 | 第1-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-10页 |
| 目录 | 第10-13页 |
| CONTENTS | 第13-16页 |
| 符号表 | 第16-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-30页 |
| ·课题来源 | 第18页 |
| ·研究背景 | 第18-19页 |
| ·气动柔性驱动器研究现状及分析 | 第19-24页 |
| ·McKibben型PMA | 第19-20页 |
| ·三自由度FMA | 第20-21页 |
| ·旋转型气动柔性驱动器 | 第21-22页 |
| ·柔性流体驱动器 | 第22-23页 |
| ·新型气动柔性驱动器FPA | 第23页 |
| ·各种气动柔性驱动器的比较分析 | 第23-24页 |
| ·多指灵巧手研究现状及分析 | 第24-27页 |
| ·刚性多指灵巧手研究现状 | 第25页 |
| ·柔性多指灵巧手研究与分析 | 第25-27页 |
| ·本课题主要研究内容及意义 | 第27-30页 |
| ·研究内容 | 第27-28页 |
| ·研究意义 | 第28-30页 |
| 第二章 气动柔性驱动器FPA及其特性分析 | 第30-56页 |
| ·气动柔性驱动器FPA结构原理 | 第30-31页 |
| ·气动柔性驱动器FPA的结构 | 第30-31页 |
| ·气动柔性驱动器FPA的特点 | 第31页 |
| ·FPA的制作 | 第31-32页 |
| ·橡胶材料选择 | 第31-32页 |
| ·橡胶管制作工艺 | 第32页 |
| ·FPA制成 | 第32页 |
| ·FPA的静态模型 | 第32-40页 |
| ·FPA平均半径变化分析 | 第33-35页 |
| ·FPA橡胶管壁厚变化分析 | 第35-36页 |
| ·FPA橡胶管的弹性模量 | 第36-37页 |
| ·FPA的静态模型 | 第37-40页 |
| ·FPA的特性分析 | 第40-44页 |
| ·恒输出力特性 | 第40-41页 |
| ·恒压特性 | 第41页 |
| ·恒长特性 | 第41-42页 |
| ·FPA压杆稳定性问题分析 | 第42-44页 |
| ·FPA的动态模型研究 | 第44-49页 |
| ·FPA充气过程动态方程 | 第44-46页 |
| ·FPA放气过程动态方程 | 第46页 |
| ·FPA动态仿真分析 | 第46-49页 |
| ·FPA的特性实验 | 第49-55页 |
| ·FPA特性实验平台 | 第49-51页 |
| ·实验结果及分析 | 第51-55页 |
| ·小结 | 第55-56页 |
| 第三章 基于FPA的气动柔性弯曲关节 | 第56-74页 |
| ·气动柔性弯曲关节结构原理 | 第56页 |
| ·气动柔性弯曲关节静态模型 | 第56-62页 |
| ·平均半径变化分析 | 第56-57页 |
| ·壁厚变化分析 | 第57-59页 |
| ·弯曲关节静态模型 | 第59-62页 |
| ·气动柔性弯曲关节静态特性分析 | 第62-66页 |
| ·内腔压力的影响 | 第62-63页 |
| ·橡胶管壁厚的影响 | 第63-65页 |
| ·橡胶管长度的影响 | 第65页 |
| ·橡胶管半径的影响 | 第65-66页 |
| ·气动柔性弯曲关节动态模型 | 第66-70页 |
| ·弯曲关节充气过程动态方程 | 第66-67页 |
| ·弯曲关节放气过程动态方程 | 第67-68页 |
| ·弯曲关节动态仿真分析 | 第68-70页 |
| ·气动柔性弯曲关节实验研究 | 第70-72页 |
| ·小结 | 第72-74页 |
| 第四章 基于FPA的气动柔性扭转关节 | 第74-96页 |
| ·气动柔性扭转关节结构原理 | 第74页 |
| ·气动柔性扭转关节静态模型 | 第74-80页 |
| ·扭转关节FPA壁厚分析 | 第75-76页 |
| ·扭转关节静态模型 | 第76-78页 |
| ·扭转关节转角分析 | 第78-80页 |
| ·气动柔性扭转关节动态模型 | 第80-83页 |
| ·基本动力学方程 | 第80-81页 |
| ·关节FPA的充放气模型 | 第81-83页 |
| ·扭转关节动态特性仿真分析 | 第83-89页 |
| ·橡胶管初始壁厚对动态特性的影响 | 第83-84页 |
| ·橡胶管平均半径对动态特性的影响 | 第84-85页 |
| ·FPA初始角度对动态特性的影响 | 第85-87页 |
| ·管接头出口面积对动态特性的影响 | 第87页 |
| ·转盘转动惯量对动态特性的影响 | 第87-88页 |
| ·粘性阻尼系数对动态特性的影响 | 第88-89页 |
| ·气动柔性扭转关节控制实验 | 第89-95页 |
| ·实验原理 | 第89-90页 |
| ·静态特性实验 | 第90-92页 |
| ·开环阶跃响应 | 第92-93页 |
| ·PID控制 | 第93-95页 |
| ·小结 | 第95-96页 |
| 第五章 基于FPA的气动柔性三指手爪 | 第96-110页 |
| ·气动柔性三指手爪结构设计 | 第96-97页 |
| ·气动柔性三指手爪的数学模型 | 第97-100页 |
| ·爪指结构的数学模型 | 第97页 |
| ·腕部结构的数学模型 | 第97页 |
| ·爪指指端运动学方程 | 第97-100页 |
| ·抓持模式分析 | 第100-108页 |
| ·夹持模型 | 第100-104页 |
| ·抓握模型 | 第104-108页 |
| ·三指手爪实验研究 | 第108-109页 |
| ·小结 | 第109-110页 |
| 第六章 基于FPA的气动柔性多指灵巧手的设计 | 第110-116页 |
| ·三自由度手指 | 第110-112页 |
| ·五自由度手指 | 第112-114页 |
| ·气动柔性多指灵巧手结构设计 | 第114页 |
| ·气动柔性多指灵巧手的特点 | 第114-115页 |
| ·小结 | 第115-116页 |
| 第七章 总结与展望 | 第116-118页 |
| ·全文总结 | 第116页 |
| ·本文的主要创新点 | 第116-117页 |
| ·后续研究工作的方向及思路 | 第117-118页 |
| 参考文献 | 第118-124页 |
| 致谢 | 第124-126页 |
| 攻读博士学位期间参加科研项目与发表的学术论文目录 | 第126-127页 |
