紧凑型内嵌扭矩传感器机器人关节设计

摘要：

内嵌扭矩传感器的紧凑型一体化关节可增加机器人的负载质量比,提高力控安全性,更适用于服务行业.通过对轻型协作机器人关节的研究,提出了机器人关节系统整体设计方案.基于关节设计参数,研究关节系统工况负载下的可靠性.对关节扭矩特性进行分析,设计了17型号关节扭矩传感器本体,并采用有限元仿真方法,验证了应变片安装位置的合理性.研制了放大与低通滤波电路系统,并对传感器进行实验分析标定,拟合扭矩电压特性曲线,得到线性度、灵敏度、迟滞和零漂参数.最后对研制的关节整机进行负载测试,并应用于五自由度碳纤维轻型机械臂系统.结果 表明:紧凑型内嵌扭矩传感器机器人关节质量轻、负载能力高,扭矩传感器具有较高的精度和灵敏度.

关键词：机器人关节;扭矩传感器;驱控一体化;静态标定;轻型机械臂

所属期刊栏目：21

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：安徽省科技重大专项;国家创新方法工作专项;安徽省高校协同创新项目;安徽省重点研究;开发计划项目

在线出版日期：2021-11-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：10356-10361