基于球齒輪機構的多關節(jié)柔性機械手的運動學仿真.pdf

1、隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，柔性機械手腕因其優(yōu)勢得到了越來越廣泛的應用。其中，柔性機械手的關節(jié)構件是影響其運動的關鍵，對柔性機械手腕關節(jié)的研究具有十分重要的意義。 球齒輪是隨著機器人與仿生技術的發(fā)展、機械工程的發(fā)展迫切需要多自由度的新型齒輪機構的出現(xiàn)而出現(xiàn)的新型齒輪。球齒輪傳動機構本質上是萬向聯(lián)軸器的變型，此機構具有兩個傳動自由度，它可以用來傳遞二維回轉運動，這種二維定點球面運動正是大多數(shù)生物關節(jié)所具備的運動特征，這種運動特征可以用于

2、柔性機械手的傳動。因而研究將球齒輪機構用于柔性多關節(jié)機械手很有必要。但是球齒輪的理論體系尚未完全建立，有待完善，所以在已有理論基礎上，建立球齒輪機構和基于球齒輪的多關節(jié)機械手模型，并對模型進行運動學分析，對證明球齒輪機構的理論的正確性和推動球齒輪機構的理論的發(fā)展和應用將會起到一定作用。 本文首先運用空間位移矩陣法對球齒輪機構和基于球齒輪機構的機械手進行運動分析，得出運動學規(guī)律，即運動學方程。其次，通過Pro/E建立球齒輪機構和基