【摘 要】
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该文在对轻型臂和关节传感器发展的历史及现状进行分析的基础上,设计了一种用于航天空间操作的轻型臂关节力矩传感器.论文的研究主要集中于轻型臂关节力矩传感器结构设计、静
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该文在对轻型臂和关节传感器发展的历史及现状进行分析的基础上,设计了一种用于航天空间操作的轻型臂关节力矩传感器.论文的研究主要集中于轻型臂关节力矩传感器结构设计、静态标定及其动态性能,比较多种算法对传感器进行动态补偿,同时比较它们的优劣并予以改进.在对力矩传感器进行本体设计的基础上,利用Pro/E软件对其进行建模,再利用I-Deas进行力矩及各方向干扰力(矩)的仿真受力分析,以获得合理的结构,满足设计目标,同时设计了传感器的信号处理电路.对关节力矩传感器进行了静态标定原理的分析,得出传感器的各种静态指标,绘出指标的曲线,评定各种干扰力/力矩对传感器工作信号的影响,并对传感器误差进行了分析.对力矩传感器的动态性能原理进行了分析,在阶跃信号作用下,对传感器进行了动态测试,建立传感器的动态数学模型,得出传感器的动态特性指标,并利用最小二乘法,辅助变量法,基于Flann的单层神经网络对传感器信号进行动态补偿,比较各种方法的补偿效果,使其动态响应具有良好的快速性.
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