2022年 04期

轻质液压机械臂的机构优化

Mechanism Optimization of Lightweight Hydraulic Manipulators


摘要(Abstract):

针对轻质液压机械臂载荷质量比小、关节工作范围小的研究现状,对某轻质液压机械臂进行机构优化;基于向量代数和线性变换原理,建立机械臂机构的显式分析方程和准静态力平衡方程,并提出机械臂构型的优化设计模型;以机械臂工作范围、连杆机构尺寸、驱动油缸的伸缩单调性为约束条件,以极小化油缸驱动力峰值为目标函数,对机械臂各关节铰接点位置进行优化设计。结果表明,优化设计后的机械臂运动范围幅度大,承载能力强,有效减小了关节铰接点载荷。

关键词(KeyWords):轻质液压机械臂;机构优化;显式分析;油缸驱动力;载荷质量比

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(62073191);; 山东省重大科技创新工程项目(2019JZZY020317);; 山东省自然科学基金项目(ZR2020ME140)

作者(Author): 朱晓蕙,赵鑫宇,刚宪约,柴汇

DOI: 10.13349/j.cnki.jdxbn.20220315.001

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