3、机器人驱动与精密定位及振动控制技术解析

机器人驱动与精密定位及振动控制技术解析

1 机器人差动驱动系统特性

机器人领域中，差动机构具有独特的功能。通过位移关系，它能实现关节位移的坐标变换和运动约束等看似复杂的功能。同时，有观点指出，利用运动不确定的不定链可实现环境自适应机制，而本文关注的差动机构就具备这一特性。

根据力的关系，如果将三个端口中的一个作为输入，另一个作为输出，输出就可以根据输入到最后一个端口的环境刺激而改变。例如，摇臂转向架机构利用这一原理实现地面适应，再生离合器则利用它构建控制系统。

不过，该系统本身不一定稳定，实际应用中需要通过其他方法来稳定。比如，摇臂转向架机构通过重力使所有车轮着地的结构来确保稳定性；再生离合器也有类似特点，自身无法产生反向扭矩，因此在关节的伺服控制中，需要使用两套装置，或者用弹簧持续施加反向力。

通过有效利用差动机构，可以设计出能机械实现高级功能的机器人，差动机构可被视为一种智能机构。

1.1 差动机构应用举例

应用场景	应用原理	稳定措施
摇臂转向架机构	利用差动机构输出随环境刺激改变的原理实现地面适应	通过重力使所有车轮着地的结构确保稳定性
再生离合器	利用差动机构原理构建控制系统	使用两套装置或用弹簧持续施加反向力进行关节伺服控制