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動力学・耐衝撃力特性を考慮したロボットの知的CADに関する研究

考虑动力学和冲击力特性的机器人智能CAD研究

基本信息

批准号：
06750146
负责人：
立矢宏
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では,ロボットの機構形状変化を考慮した動力学特性・衝撃特性の評価方法・設計資料を考案,確立し,さらに以上の結果に基づきハイパーテキストを利用した知的CADシステムの構築を行うことを目的として行われた.得られた結果を以下に要約する.1.非線形力などの影響により複雑な開ループ機構の運動方程式を,コリオリ力の項を特定の条件のもとで遠心力の項に変換することにより簡便な式として定式化した.また,同式に基づき開ループ機構を用いたロボット上肢・下肢機構の動的駆動特性が作業領域全般に亘り大域的に,かつ,詳細に把握可能な動力学特性図を作成し,実際に機構設計に応用し,その有用性を確認した.2.ロボット機構の出力点を駆動することにより同位置に発生する作用力からロボットの駆動に要する動的なトルクを,簡単な計測系のみで測定する方法を考案した.また,実際に同測定法を用い開ループ機構をよび平行クランク形機構を用いたロボットアームの動的駆動特性の測定を行った.測定された結果は1.で提案した動力学特性図より得られる結果と一致し,考案した特性図の実用性が確認された.3.ロボット機構として用いることを前提とした,開ループ機構および平行クランク形機構の出力点に衝撃荷重,衝撃変位が作用する場合について解析を行い,入力点に生ずるトルクの挙動を明らかにした.4.以上の検討より得られた,特に動的駆動特性に関するを結果を,従来から構築を行ってきたハイパーテキストを利用したロボット機構総合用知的CADシステムに組み込み,機構の選択・設計を行い,その有用性を確認した.

In this study, the dynamic characteristics, impact characteristics, evaluation methods, design data were considered for the mechanism shape change of the structure, and the results were established. The results are as follows: 1. Non-linear forces affect the equation of motion of a complex open mechanism. The dynamic characteristics of the upper and lower limb mechanisms are generally understood in the field of operation, and the possible dynamic characteristics are carefully grasped. The practical mechanism design is used to confirm the usefulness. 2. The force generated at the same position of the mechanism is determined. Simple measurement system and method of measurement. In addition, the simultaneous measurement method is used to measure the dynamic characteristics of the open circuit mechanism and the parallel circuit mechanism. 1. The results of the measurement are consistent with those of the proposed dynamic characteristics, and the applicability of the proposed dynamic characteristics is confirmed. 3. The premise of the open mechanism is that the impact load is applied to the output point of the open mechanism and the impact position is applied. 4. The above discussions were conducted to determine the dynamic characteristics of a particular mechanism and to determine its usefulness.