基于SMA驅(qū)動(dòng)的蠕動(dòng)微小型車(chē)系統(tǒng)研究.pdf

1、微小型化是機(jī)器人的一個(gè)發(fā)展方向，也是一個(gè)研究難點(diǎn)。新型驅(qū)動(dòng)器和新型行走機(jī)構(gòu)的開(kāi)發(fā)是機(jī)器人微小型化的關(guān)鍵?；谛螤顜缀魏辖?SMA)集多種功能于一身的特點(diǎn)，采用SMA驅(qū)動(dòng)器是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)微小型化的途徑之一。 本文主要工作如下： 1.闡述了基于SMA驅(qū)動(dòng)的蠕動(dòng)微小型車(chē)的研制及運(yùn)動(dòng)機(jī)理。該微型車(chē)打破近幾年來(lái)國(guó)內(nèi)外微小型機(jī)器人大多采用腿式結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)，是開(kāi)發(fā)輪式微小型機(jī)器人的全新嘗試。系統(tǒng)利用SMA彈簧模擬蠕蟲(chóng)肌肉的收縮與舒張運(yùn)動(dòng)；

2、剛-柔混合構(gòu)件中的并行柔性機(jī)構(gòu)明顯增大了微型車(chē)的前進(jìn)步距；車(chē)輪逆向止動(dòng)器成功解決了微型車(chē)前進(jìn)中的車(chē)輪倒退，使微型車(chē)具有明確的運(yùn)動(dòng)方向。 2.分析了車(chē)輪逆向止動(dòng)器的工作原理，并從理論上研究了影響逆止器夾緊力的幾何結(jié)構(gòu)因素。分析了基于SMA驅(qū)動(dòng)的并行柔性結(jié)構(gòu)，推導(dǎo)了步距放大的定量算式。 3.用上述基于SMA驅(qū)動(dòng)的并行柔性機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)了一種蠕動(dòng)微型車(chē)樣機(jī)。采用脈寬調(diào)制的方法，實(shí)現(xiàn)微型車(chē)類(lèi)似昆蟲(chóng)的蠕動(dòng)前進(jìn)。分析了SMA的驅(qū)動(dòng)和反饋控