气动变刚度绳驱柔性机械臂结构设计与刚度分析

王昌辉; 袁港; 梁美; 张龙

doi:10.13951/j.cnki.37-1213/n.231207

烟台大学学报（自然科学与工程版） ›› 2025, Vol. 38 ›› Issue (2) : 233 -238. DOI: 10.13951/j.cnki.37-1213/n.231207

气动变刚度绳驱柔性机械臂结构设计与刚度分析

王昌辉, 袁港, 梁美, 张龙

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摘要

针对绳驱柔性机械臂绳索拉力调节刚度范围小的问题，设计了气动变刚度二自由度关节，通过调节气压改变气囊对关节转轴的摩擦力，进而提高绳驱柔性机械臂刚度可调范围。建立了绳驱柔性机械臂的刚度模型，同时基于驱动绳索拉力解算气动关节的绳驱柔性机械臂刚度。最后，搭建了绳驱柔性机械臂刚度实验平台，验证了本文设计对扩展绳驱柔性机械臂刚度可调范围的有效性。