陈柏
Professor
Education Level:浙江大学
Degree:Doctoral Degree in Engineering
School/Department:College of Mechanical and Electrical Engineering
Discipline:Mechatronic Engineering. Aeronautical and Astronautical Manufacturing Engineering
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Affiliation of Author(s):机电学院
Journal:机电工程
Key Words:介入手术机器人;力控制;滑轮绳索模型;
Abstract:针对介入手术导管机器人绳索运动过程中存在非线性摩擦力的问题,对滑轮-绳索系统传动特性进行了研究,利用经典Capstan方程对传动过程中绳索受力进行了分析,建立了摩擦力与包角的函数关系,并根据Power法则分析了摩擦力与材料接触特性的关系;利用拉力传感器对传动过程中绳索的输入力和输出力进行了测量,并通过改变包角大小对绳索系统摩擦力进行了实验,分析了传动模型的准确性。研究结果表明:滑轮绳索系统运动过程中摩擦力大小与包角及材料的接触特性有关,当采用高分子材料作为驱动绳索时,考虑到粘弹性变形,绳索受到的摩擦力较小,系统传动效率可到达90%,保证了力控制的精度。
Translation or Not:no
Date of Publication:2018-06-20
Co-author:殷杰,齐飞,鞠峰
Correspondence Author:cb
陈柏，博士，南京航空航天大学机电学院教授，博士生导师，机械电子工程系系主任。2000年7月本科毕业于浙江大学机械系。2005年5月在浙江大学机械系获博士学位，2007年晋升为副教授，2010.9-2011.7任南京航空航天大学装备工程部部长助理，2012年晋升为教授。陈柏教授主要从事医疗机器人、绳驱动机器人、康复机器人等方面的研究及应用工作。至今，主持3项国家自然科学基金项目、1项江苏省自然科学基金项目、1项江苏省产学研联合创新项目、4项江苏省科技厅重大成果转化项目、1项863项目。陈柏教授是<IEEE Transactions on Industrial Electronics>、<IEEE/ ASME Transactions on Mechatronics>、《Journal of Bionic Engineering》、《机器人》、《机械工程学报》等杂志的审稿专家；同时也是科技部国家高科技计划项目、国家自然科学基金，江苏省、浙江省、广东省、山东省科技发展计划项目通信评审专家，机械工程学会、仪器仪表学会高级会员、国际仿生工程学会、航空学会会员。到目前为止，先后发表学术论文80余篇、SCI检索40余篇；获得授权发明专利17项；论著被引200余次，其中SCI他引100余次。
