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本课题来源于国家自然科学基金项目。机器人腿部驱动装置的发展远落后于当今世界机器人工作的未知复杂环境这一特殊的发展要求,本论文以设计一个对未知环境高度适应、性能可靠和灵活运动能力极强的机器人及假肢所需要的弹性驱动器为目标,并对弹性驱动器的机械本体结构、动力学模型及仿真进行了研究。本文从仿生学的角度出发,根据动物腿部肌肉的特性,结合传统的无阻尼弹性驱动器的原理,提出了有阻尼圆筒式弹性驱动器模型,设计了一个更接近肌肉性能的弹性驱动器。建立了无阻尼和有阻尼弹性驱动器的动力学模型,并对这两种机械结构形