由连杆质量、长度与角度求重力扭矩 使用指南
输入连杆质量 m、臂长 L、姿态角 θ 与重力加速度 g,工具按 τ=m·g·L·cosθ 计算关节需补偿的重力扭矩,用于机械臂重力补偿与力矩前馈控制。
计算公式与原理
τ = m·g·r·cosθ
输入质量 m、臂长 L、角度 θ、g,求关节重力扭矩。
使用步骤
- 填写「质量 m (kg)」。
- 填写「臂长 L (m)」。
- 填写「角度 θ (°)」。
- 填写「重力加速度 g (m/s²)」。
- 结果区会即时更新;可一键复制结果用于记录或汇报。
典型使用场景
- 水平臂重力平衡。
- 关节力矩预估。
- 平衡弹簧/配重设计。
算例参考
- 5kg、臂长 0.3m、水平:τ=m·g·L·cosθ=5×9.81×0.3×1=14.7 N·m(θ=0 水平最大)。
- 臂上举 90°:cos90=0 → 重力矩为 0,无需补偿。
注意事项
本工具纯前端运行,输入内容不上传服务器;结果为按上述口径得到的理论估算值。实际应用受设备参数、测量条件与当地规范影响,请以设备铭牌、检测报告与现行标准为准,重大决策建议咨询专业人士。
- th 是什么角?
- 臂与水平夹角;水平 θ=0 时重力矩最大。
- 多连杆?
- 各连杆重力矩求和,质心法向距离累加。