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外文翻译--轻量级丝杠作动器设计在便携的机器人的应用.doc外文翻译--轻量级丝杠作动器设计在便携的机器人的应用.doc

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轻量级丝杠作动器设计在便携的机器人的应用机械设计报凯文·W.霍兰德·托马斯G.唐一个便携机器人是直接与它的用户联系的一个受控和开动的设备。同样,也要求这个设备必须也是便携的,轻量级的,最重要的是安全的。为了达到这些目标。标准丝杠的设计通常不能很好的按要求执行这些。典型的丝杠有很低投球角度和大的半径,从而产生很低的机械效率和很大的重量。可是,使用文本中的设计程序,效率和重量是被改进的;因而可以产生一种与人的肌肉相似的丝杠系统。例子中的问题说明一个可行性的丝杠设计应该是277的功率质量比,接近驱动它的马达,即312W/kg,并且机械效率为0.74和最大动能到11.3kN/kg的丝杠设计。1引言在美国,有五分之一的人有不同形式的残疾,这些人当中,61%的人患有感觉或身体残疾。在老年人中,8%到19%是步态失调。许多残疾人可以独立的受益于某种形式机器人的协助。一个便携机器人是一个被计算机控制和驱动的装置,是直接接触用户的。这种装置的目的是增强用户的行为能力。在病人治疗期间,它可以用于训练,或是仅仅当作一种协助病人完成日常生活的装置。"便携"的含义是指机器人必须携带方便,重量轻,而且安全是最重要的。相比之下,工厂车间的机器人是没有这些功能的,因此,要简单修改现有的技术是不可能实现的。设计便携机器人的标准方法有三大局限性;1低电池功率密度;2电机的低强度质量比;3重量和安全性的机械传动系统。这些工作的目的是审查丝杠驱动器的设计过程;结果显示在局限性第三项方面有了重大改进,即,重量和安全性的机械传动系统。2背景有趣的是,在便携机器人学领域的研究已经超过了过去十年的增长。最近,浪涌的利益可以归因于电子小型化、微处理器能力和无线技术扩散的推进。提高便携计算机控制设备的能力的可行性是可以实现的。然而,除便携式的计算平台的可及性之外,必须谈及物理机制的问题。在便携机器人发展中,主要的问题是强度质量比、重量和安全。有多少可利用的动力可完成机械功?机器人设备有多少额外的力给人?还有,如何转移这些动力和怎么一直维护安全等?用户和开动的机器人之间的安全互作用在便携机器人设计中是一个首要问题。一个便携的机器人系统的目的是将操作员通过存贮设备获得的努力和能量抵消,即,电池、燃料电池和空气坦克。作动器的效率和整个系统的重量沉重影响分享在操作员和机器人之间的工作负担。在很多情况下,机器人加给用户的额外力
编号:201311171216586327    类型:共享资源    大小:529.00KB    格式:DOC    上传时间:2013-11-17
  
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