附件C：譯文

諧波傳動中遲滯現(xiàn)象的一種新的動態(tài)模型

概述——本文中，我們提出了一個新的動態(tài)模型來描述諧波驅(qū)動器的遲滯現(xiàn)象。在動態(tài)扭矩-位移為諧波傳動關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中觀察到滯后的特點(diǎn)，說明了能源儲存和能源消耗同時存在的機(jī)制。為了完整的表述這些機(jī)制和最終有一個控制簡單的表現(xiàn)形式，我們發(fā)展了一個新的利用動態(tài)遺傳概念系統(tǒng)的遲滯模型。這個模型代表了一個導(dǎo)致數(shù)學(xué)上適當(dāng)?shù)姆蔷€性微分方程的組合元件的非線性剛度和非線性阻尼的滯后現(xiàn)象。該模型的參數(shù)確定使用了優(yōu)化技術(shù)。我們提出了一些重要的具有數(shù)學(xué)性質(zhì)而且能對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)進(jìn)行控制的模型。數(shù)值仿真和諧波傳動試驗(yàn)裝置所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對比結(jié)果驗(yàn)證了可以用本文所提模型表示諧波驅(qū)動機(jī)構(gòu)的復(fù)雜磁滯動態(tài)特性的精度。
索引詞——諧波傳動齒輪，磁滯，非線性常微分方程，非線性剛度。
1、 引言
由于諧波驅(qū)動器在一個相對較小的裝置內(nèi)具有較高的減速比，并且對于小功率馬達(dá)能實(shí)現(xiàn)高扭矩方法，因此已經(jīng)設(shè)計(jì)用于工業(yè)和儀表伺服系統(tǒng)。它的其他重要優(yōu)點(diǎn)是幾乎為零的回差和輕重量。諧波驅(qū)動器的典型應(yīng)用包括工業(yè)和空間機(jī)器人，醫(yī)療設(shè)備，閥驅(qū)動器，焊接設(shè)備，測量儀器設(shè)備和軍事防御。
盡管其先進(jìn)的制造技術(shù)及其在工業(yè)，軍事廣泛使用，以及空間的應(yīng)用，諧波傳動還沒有受到研究人員足夠的重視從控制點(diǎn)的觀點(diǎn)來研究其固有的非線性傳輸特性。許多文章已經(jīng)對諧波驅(qū)動系統(tǒng)作出了直觀的了解和分析說明。從柔輪和摩擦的非線性靈活性相結(jié)合的效果產(chǎn)生的磁滯現(xiàn)象是一個迄今為止尚未充分調(diào)查的問題。諧波驅(qū)動器從預(yù)期輸出位置和實(shí)際輸出位置之間的運(yùn)動學(xué)誤差，是另一個諧波驅(qū)動器的重要的非線性傳輸屬性。最近才做了表征和運(yùn)動誤差補(bǔ)償，而其發(fā)生的機(jī)制仍然是一個有爭議的問題。這證實(shí)了一個諧波傳動的物理過程的復(fù)雜性，以及對新的工具和方法，需要加深對所涉及的具體相互作用正確的認(rèn)識。
一個完整的諧波驅(qū)動系統(tǒng)的精確建模（包括驅(qū)動器，諧波傳動，傳感器和加載）提出了一個難題。在大多數(shù)文獻(xiàn)中，執(zhí)行器提供的驅(qū)動力矩是純粹的扭矩來源，或作為一階滯后。大量的模型也被提出來代表無論是一般系統(tǒng)的動力學(xué)還是非線性摩擦和柔度效果的某些方面。這些模型大多數(shù)已經(jīng)不是很復(fù)雜，要么參數(shù)難以確定的，或是過于簡單，假設(shè)一個線性模型和忽視非線性效應(yīng)。系統(tǒng)的物