机床与液压

作者：刘瑞伟，林勋涛，郭宏伟，王春龙，谢浩，唐振宇

单位：广州航海学院船舶与海洋工程学院；广州航海学院船舶与海洋工程学院；哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室；哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室；广州航海学院船舶与海洋工程学院；广州航海学院船舶与海洋工程学院

关键词：张拉整体机器人;构型设计;非线性力学;数学模型;预应力

基金：国家自然科学基金青年科学基金项目（52105011）；国家自然科学基金面上项目（52175010）；广东省青年创新人才项目(2021KQNCX071)；广州市教育局高校“羊城学者”科研项目（202235334）

六杆张拉整体结构通过索-杆间内力实现平衡，具有大位移强非线性的特点,在机器人的行星探索领域具有较大的应用潜力。为得到该结构的非线性力学性能，通过节点矩阵、连接矩阵、矢量矩阵建立结构数学分析模型。在此基础上，考虑几何非线性，通过ANSYS软件建立力学分析模型，分析不同载荷及结构参数对张拉整体力学性能的影响。计算各参数的变形量敏感度，得出改善张拉整体结构力学性能的有效措施，最后研制了六杆张拉整体机器人样机进行翻滚实验，该结果为后续结构优化、运动学控制提供一定的理论支持。

来源：2023年第21期

《机床与液压》期刊编辑部

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