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作者：樊志;邹光明;章居方;程耀;丁喆;
单位：武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室;
摘要：【目的】针对传统关节人机交互性差、刚度调节范围有限的问题，设计一种基于复合轮系的新型变刚度关节，通过改变轮系转动方式实现“调刚”与“恒刚度输出”，提升关节环境适应性。【方法】首先，详细分析关节变刚度原理、构型及主体结构，计算其调刚范围；其次，开展运动学分析，探究复合轮系运动规律及刚度调整的数学关系；最后，制作样机，搭建试验平台进行刚度测量试验。【结果】结果表明，该关节可实现的调刚范围为0～1.345×10~6 N·mm/rad，试验曲线与理论曲线相似度为0.92，验证说明所设计关节具备良好的变刚度特性。
关键词：复合轮系;;弹簧片;;变刚度关节;;运动学;;刚度测量
基金资助：国家自然科学基金项目(52375119);; 湖北省自然科学基金项目(2023AFB570)
