亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Multibody dynamic modeling and analysis of cable-driven snake robot considering clearance and friction based on ALE method

非线性系统 接触力 机械 联轴节(管道) 控制理论(社会学) 工程类 计算机科学 结构工程 机械工程 物理 经典力学 人工智能 控制(管理) 量子力学
作者
Pu You,Zhuyong Liu,Ziqi Ma
出处
期刊:Mechanism and Machine Theory [Elsevier]
卷期号:184: 105313-105313 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.mechmachtheory.2023.105313
摘要

Cable-driven snake robot (CDSR) is a kind of slender manipulator with excellent maneuverability, which is widely applied in complex spaces. However, several nonlinear factors, such as clearance and contact between cable and hole, can lead to uncertainty of motion and danger of cable under extreme tension, which can affect the performance of the CDSR. In this paper, a multibody dynamic model of CDSR considering both friction and clearance is proposed. The arbitrary Lagrangian Eulerian (ALE) method is used to model the driving cable. The ALE node is constrained in the hole plane and the contact forces are evaluated using nonlinear impact function to describe the cable-hole interaction. Moreover, contact force regularization is adopted to facilitate convergence. A numerical test demonstrates that the clearance model can describe the contact behavior of cable and hole accurately. Moreover, the effect of clearance sizes on CDSR are studied. It shows that the manipulation precision can be dramatically reduced due to the increase of clearance size. Finally, the driving cable slack phenomenon induced by the coupling effect of clearance and friction is revealed. The presented work is expected to be applied for the compensation of feedback control and tension optimization design of CDSR.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
慕青应助清爽的如波采纳,获得10
刚刚
4秒前
15秒前
JamesPei应助NFS采纳,获得10
20秒前
vermouth完成签到,获得积分10
30秒前
FashionBoy应助圈地自萌X采纳,获得10
32秒前
34秒前
34秒前
35秒前
小白t73完成签到 ,获得积分10
40秒前
vermouth发布了新的文献求助10
41秒前
真真发布了新的文献求助10
42秒前
momo发布了新的文献求助10
48秒前
52秒前
53秒前
momo完成签到,获得积分10
56秒前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Akim应助Labubububu采纳,获得10
1分钟前
小洛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小香菇完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
wanci应助可靠的寒风采纳,获得10
1分钟前
Jason完成签到 ,获得积分10
1分钟前
热情依白应助情红锐采纳,获得10
1分钟前
Labubububu发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
NFS发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
欢喜的怜菡完成签到,获得积分10
2分钟前
bzlinhqu@126.com完成签到,获得积分10
2分钟前
悦耳念梦完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
vermouth发布了新的文献求助10
2分钟前
DungHoang完成签到,获得积分10
2分钟前
NFS完成签到,获得积分10
2分钟前
七休日完成签到,获得积分10
2分钟前
ShawnaChan完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 9000
Encyclopedia of the Human Brain Second Edition 8000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Real World Research, 5th Edition 680
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 660
Superabsorbent Polymers 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5681471
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5007985
关于积分的说明 15175576
捐赠科研通 4840963
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2594712
邀请新用户注册赠送积分活动 1547757
关于科研通互助平台的介绍 1505769