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針對機械臂的設計特點和技術難點，對機械臂的本體結構進行了研究，提出了一種全新的模塊化設計方法，該方法通過Solid-works建立了機械臂三維模型，進行了模塊化機械臂伺服單元的設計。首先，對機械臂的電機和諧波減速器進行了選型，通過實驗計算了不同關節角度的轉矩，確定了最終的選擇方案；然后，利用Ansvsworkbench對機械臂的關鍵零部件進行了有限元分析，得出了機械臂第二關節等重要部件的應力和位移云圖，從體積布局以及工作模式等角度進行了硬件設計，采用閉環控制算法和力反饋算法開發方案，實現了三閉環的伺服電機控制和一體化伺服驅動單元的力反饋；最后，在結構和算法的基礎上開發出了OUR系列模塊化機械臂。研究結果表明，關鍵零部件具有較大的剛度和強度，各關節具有高度的獨立化和模塊化。
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