外骨骼機器人設(shè)計.pdf

1、當(dāng)前的機電產(chǎn)品面臨著來自市場、用戶、功能、維護、加工裝配、成本、環(huán)保和內(nèi)部擾動等多重需求,日趨激烈的競爭要求產(chǎn)品可以迅速響應(yīng)這些需求的同時維持較低的成本,這對產(chǎn)品的設(shè)計提出了新的挑戰(zhàn)。
　　本文研究了機電產(chǎn)品的設(shè)計理論方法并且將其運用到了外骨骼機器人的設(shè)計中。設(shè)計方法分為三個層面,即一般設(shè)計過程、模塊化優(yōu)化設(shè)計和多重優(yōu)化設(shè)計。一般設(shè)計過程包括四個步驟即需求分析、概念設(shè)計、實體設(shè)計和詳細設(shè)計;經(jīng)過一般設(shè)計過程得到的初始設(shè)計在功能、構(gòu)

2、型和結(jié)構(gòu)進行模塊化設(shè)計達到功能擴展;這些產(chǎn)品設(shè)計再經(jīng)過運動學(xué)、動力學(xué)和幾何三個層面的優(yōu)化,來確保功能完善和性能可靠。
　　具體應(yīng)用到外骨骼機器人中,首先進行了外骨骼機器人的初始設(shè)計-床式外骨骼康復(fù)機器人。床式外骨骼康復(fù)機器人分為基體和外骨骼兩個部分,基體采用曲柄搖桿的原理設(shè)計為起立床,外骨骼采用曲柄滑塊的原理設(shè)計為有膝關(guān)節(jié)和髖關(guān)節(jié)構(gòu)成的外骨骼。初始設(shè)計的床式外骨骼康復(fù)機器人通過模塊化設(shè)計進行了功能拓展,由模塊化設(shè)計理念將床式外骨骼