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外文翻译--电液混合的动力单元 中文版.doc

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外文翻译--电液混合的动力单元 中文版.doc

野外勤务机器人的电液混合动力单元KurtAmundson,JustinRaade,NathanHarding,andH.Kazerooni美国加利福尼亚州,加利福尼亚大学伯克利分校,邮编[email protected],http://bleex.me.berkeley.edu摘要–一台自给能量的液压式移动野外机器人需要同时具备电气和液压的动力源。液压动力用于运动,同时,电力用于电脑,传感器,和其它外围设备。一台内燃机用于主运动是因为汽油具有很高的能量密度。电液混合动力单元(简称HEPU)的一个基本要求是它必须输出恒压液压动力和恒压电力。一台机载电脑使用一个压力传感器和一个速度传感器,并通过液压电磁阀和发动机油门来控制压力和电压。这种速度控制同样会引起具有可预知频率带的系统噪音,这样是为了顾及到最佳的减声器设计。这种动力源的一种新颖的特征是它的冷却系统,它的液压油用来给发动机汽缸冷却。一些电液单元已经建成并且在伯克利下肢外骨骼(简称BLEEX,详见bleex.me.berkeley.edu/bleex.htm)上得到成功应用。一个动力单元原型重27千克,能输出功率为2.3千瓦(3.0马力)压强6.9兆帕(1000磅/平方英寸)的液压动力以及220瓦15伏的直流电。索引关键词–移动动力源,液压动力,动力发生,野战勤务机器人,BLEEXI.介绍通常大多数人工攀爬和野外机器人系统都通过链带和沉重的电池系统作为动力装置的。为了让机器人装置获得高能的自主行动又不受导线和重型电池的束缚,一种紧凑的,用来同时提供机械驱动力,计算机的电力,和控制的移动电力单元是必需的。电池是一种常见的移动机器人的电源。日本本田公司研制的仿人机器人ASIMO[1]中装备的镍氢电池就是这样一个例子。但是,电池只具备一个很低特定能量密度(能量/质量):高性能锂电池也只有0.5兆焦/千克[2]。由于只有很低的特定能量密度,电池就会变得越来越大越来越重,除非操作时间变短,或者机器人系统只需要较少的电能。比起电池,燃料具有更高的特定能量密度,他被设想用在机器人系统上。以往的工作中加州大学伯克利分校主要集中在以单元推进剂作为动力的自由活塞式液压泵[2],[3]这个系统的液压动力是由90%的浓缩过氧化氢分解得来的。单元推进剂比电池具有更高的能量,但是90%的浓缩过氧化氢具有的特定能量密度只有1.2兆焦/千

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