机器人关节传动系统固有特性分析
莫帅1
胡效松2
杨振宁2
冯志友2
李旭2
周长鹏2
黄云生3
1.天津工业大学 机械工程学院,天津 300387;江苏万基传动科技有限公司,江苏 泰州 2254002.天津工业大学 机械工程学院,天津 3003873.深圳市合发齿轮机械有限公司,广东 深圳 518100
摘要：机器人关节作为机器人的核心部件,主要由驱控系统和多级齿轮传动系统组成,在高转速、高负载下的齿轮传动系统动力学特性更加复杂.以机器人关节中齿轮传动系统为研究对象,采用集中参数法建立了其平移-扭转耦合动力学模型,根据牛顿第二定律建立了各构件动力学方程;分析了该系统的固有频率、模态应变能和模态动能,并研究了系统参数对固有频率的影响.结果表明,对于系统的模态能,在第15阶固有频率下的总应变能最大,此时系统整体变形最大;第24阶固有频率下的总动能最大,系统在该固有频率下的振动最为剧烈;系统参数对固有频率的影响主要体现为:高阶固有频率受影响较为明显;受系统刚度变化的影响,部分固有频率轨迹曲线逐渐接近后在某点附近会以较大的曲率快速分离,出现模态跃迁现象,在遇到频率相近时,会再次跃迁.
关键词：机器人关节固有特性模态能固有频率模态跃迁
资助基金：国家自然科学基金(52265004)国家自然科学基金(51805368)中国科协青年人才托举工程资助项目(2018QNRC001)
论文发表日期：2022-10-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 77-85 )
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