力学与实践

作者：张轲, 王梦雪, 张树翠, 赵佳源, 张欣刚, 姚文莉,

关键词：虚功率原理, 绳驱连续型机器人, 动态节点绳索单元, 迟滞,

采用物质坐标可变的绳索单元推导了绳驱连续型机器人(cable-driven continuum robot，CDCR)中驱动绳索的约束方程。通过绳索单元物质描述和空间描述的变换关系，并弱化对绳索质量流动的描述，推导了柔性绳索的弹性变形虚功率。结果表明，若驱动绳索在运动过程中保持直线构型，则基于空间坐标和物质坐标推导的虚功率方程具有等价的形式，绳索驱动可等效为对绳索长度的约束。利用所提方法分析了CDCR系统的收、放绳过程，侦测到了摩擦诱导的驱动力非光滑迟滞和回差行为。

来源：2025年第1期

《力学与实践》期刊编辑部

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