基于氣動(dòng)人工肌肉隔振平臺(tái)的研究.pdf

1、氣動(dòng)人工肌肉是一種新型的拉伸型氣動(dòng)執(zhí)行元件，已經(jīng)引起世界各地專家的廣泛關(guān)注。本文在基于氣動(dòng)人工肌肉比較成熟的輸出力模型及實(shí)驗(yàn)研究上，對(duì)氣動(dòng)人工肌肉等壓、等容、等力及剛度等基本特性進(jìn)行了概括分析，對(duì)氣動(dòng)人工肌肉驅(qū)動(dòng)的直線關(guān)節(jié)的靜態(tài)驅(qū)動(dòng)特性進(jìn)行了理論分析和實(shí)驗(yàn)研究，并采用氣動(dòng)人工肌肉驅(qū)動(dòng)的直線關(guān)節(jié)作為主動(dòng)作動(dòng)器，建立了基于氣動(dòng)人工肌肉的隔振平臺(tái)系統(tǒng)。 首先，基于氣動(dòng)人工肌肉輸出力的理想模型，對(duì)氣動(dòng)人工肌肉的基本特性進(jìn)行了分析及仿真，

2、將氣動(dòng)人工肌肉視為變剛度彈簧，通過對(duì)比一般的靜態(tài)剛度的模型，采用數(shù)學(xué)變形法推導(dǎo)出較精確的氣動(dòng)人工肌肉彈簧的靜態(tài)剛度表達(dá)式，為氣動(dòng)人工肌肉驅(qū)動(dòng)的直線關(guān)節(jié)的理論分析及應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。 其次，建立了氣動(dòng)人工肌肉驅(qū)動(dòng)的直線關(guān)節(jié)初始工作條件，即平衡位置的靜態(tài)特性及壓力等幅反向變化和任意變化的靜態(tài)驅(qū)動(dòng)特性的數(shù)學(xué)模型，并在理論分析的基礎(chǔ)上，對(duì)氣動(dòng)人工肌肉驅(qū)動(dòng)的直線關(guān)節(jié)的靜態(tài)驅(qū)動(dòng)特性進(jìn)行了仿真及實(shí)驗(yàn)研究，驗(yàn)證了將氣動(dòng)人工肌肉視為彈簧數(shù)學(xué)簡(jiǎn)化模型