航天服肘关节阻尼力矩测试系统的研究

《航天服肘关节阻尼力矩测试系统的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要.“发展载人航天，开发空间资源”是目前中国在航天领域的目标。而航天服的设计正是实现此目标的基础，也是载人航天工程中重要的一部分。为了评价航天服活动的灵活性及可靠性，需要对其关节阻尼力矩进行测量。目前我们己经研制出基于随动式测量机器人的航天服关节力学测试系统，它是利用机器人运动学和静力学知识来测量航天服关节力学特性，为了验证这种测量方法的可行性和准确性，需要研制航天服肘关节阻尼力矩测试系统。航天服肘关节阻尼力矩测量主要是确定肘关节阻尼力矩随肘关节转动角度的变化关系。本文研究航天服肘关节阻尼力矩测试系统是采用外置直接测量方法。测试装置带有3个自由度(两个

2、移动和一个转动)，两个移动自由度是用导轨一滑块机构来实现的，该系统结构简单、活动性能好、操作方便。在测试装置的转动关节安装有光电码盘，码盘用来测量肘关节的转动角度。肘关节阻尼力矩是利用力矩传感器来测量，力矩传感器的设计主要包括其弹性体的设计及其信号处理电路设计。在软件设计方面，利用VC十+编写测量软件，该软件功能全面、人机界面友好。论文最后，将进行系统测试实验及其实验结果分析，完成对基于随动式测Arc器人测量方法的实验验证。关键词航天服:阻尼力矩;肘关节;力矩传感器哈尔滨工业大学工学硕士学位论文Abstract"Developingmannedspace

3、flightandspaceresources"isthegoalo#Chinainthefieldofspaceflightatpresent.Thedesignofspacesuitisthefoundationofthespaceflightas,wellasanimportantpartofdevelopingmannedspaceflightinordertoexaminetheactivityperformanceofthespacesuit,thedampingmomentofthespacesuitjointsmustbemeasured

4、.Atpresent,weadoptanewmeasuringmethodbasedonkinematicsandstaticsofroboticstomeasurethedampingmomentofthespacesuitjoint.Toverifytheaccuracyandavailabilityofthismeasuringmethod,wedesignedameasuringsystemtomeasurethedampingmomentofelbowjointofthespacesuitThemeasurementofthedampingmo

5、mentofthejointofspacesuitismainlytodeterminetherelationsofthejointdampingmomentchangingwiththejointangle.Themeasuringsystemdevelopedinthispaperadoptsthedirectoutsidemeasuringmethod.TherearethreeDOFsofmotioninthisequipment:onemotionDOFandtworotationDOFs.Themeasuringsystemissimplea

6、ndeasytooperateandit'smovingperformanceisexcellent.Anincrementalencoderisequippedintherotatingjointofthismeasuringequipment,whichmeasuringtherotatingdegreesoftheelbowjoint.Thedampingmomentismeasuredbymomentsensor,andthedesignofmomentsensorismainlyincludetwoparts:mechanicalstructu

7、reandthesignalprocessingcircuit.Intheaspectofthedesignofsoftware,theUserInterfaceiscompiledbythelangueofMicrosoftVisualC++.Theinterfaceoftheprogramisfriendlyandthefunctionissufficientlyenoughforuser.Intheendofthispaper,anexperimentofthismeasuringsystemisdone,andtheresultoftheexpe

8、rimentisanalyzed,whichverifythemeasuring