平面开链机械臂动力系统及其控制的向量键合图建模与分析

来源期刊：机械设计与制造2017年第3期

论文作者：易仲庆 谢进 张建奇

文章页码：60 - 130

关键词：向量键合图;机电耦合;开链机械臂;

摘    要：平面开链机械臂是由一系列电机驱动单臂串联而成。利用这种串联式的结构特性,建立了电机驱动单臂的子系统机电耦合向量键合图模型以及等价动力学一阶微分方程,并利用模块化的方式建立出整个平面开链机械臂系统的键合图动力学模型。模型中通过考虑电机输出轴以及机械臂的挠性,实现微分因果关系的消除。以平面2R机械臂为例,通过对含有PD控制器的机电耦合系统动力学模型进行键合图仿真与Matlab仿真的结果对比,以及容性元件取值对系统动态响应影响的分析,验证了所提出方法的正确和有效性。