一种新型柔性变刚度关节执行器的设计及性能分析
来源：机器人杂志2026年第1期北京时间：
作者：钟聪文, 吴柏生, 钟慧湘
摘要：为了提高机器人在复杂工况下的可控性及安全性，基于板簧和变支点杠杆结构，提出了一种新型柔性变刚度关节执行器（VSJA）。该执行器通过椭圆槽齿轮传动机构实现刚度变化，它设计紧凑、刚度范围大且连续可调。基于悬臂梁的挠曲变形理论和泰勒公式，推导出变刚度关节的刚度显式表达式，便于确定执行器的刚度。通过Matlab分析了VSJA的刚度变化规律并用Adams验证理论模型的合理性。最后，搭建实验平台，验证VSJA的可行性。实验表明，VSJA的理论刚度与实验结果相吻合，它具有良好的位置跟踪性能，满足机器人关节的变刚度需求。
关键词：机器人, 板簧, 变支点杠杆结构, 变刚度关节
