變拓?fù)渌拿骟w機(jī)器人步態(tài)研究.pdf

1、未知和復(fù)雜的行星環(huán)境對(duì)于空間探索任務(wù)提出了嚴(yán)苛的挑戰(zhàn),要求空間機(jī)器人系統(tǒng)能夠根據(jù)外界環(huán)境狀況,選取合適的移動(dòng)方式,并改變自身構(gòu)型,通過探測(cè)區(qū)域,高效完成探測(cè)任務(wù)?；谧灾骷{米群技術(shù)和可尋址可重構(gòu)技術(shù)的變拓?fù)渌拿骟w機(jī)器人具有復(fù)合的移動(dòng)方式和一定的變形能力,將是未來研究的一個(gè)重要方向。本文基于此進(jìn)行了相關(guān)研究,對(duì)變拓?fù)渌拿骟w機(jī)器人平面步行和峭壁攀爬兩種典型環(huán)境下的步態(tài)進(jìn)行了分析和仿真,主要工作如下:
　　針對(duì)平面步行典型工況,分別討論

2、了機(jī)器人步行的靜態(tài)穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。利用單側(cè)運(yùn)動(dòng)序列圖并基于靜態(tài)穩(wěn)定原則規(guī)劃了一種行走步態(tài),在ADAMS和Matlab中對(duì)行走步態(tài)的有效性和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性進(jìn)行了仿真分析。分析了不滿足動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的原因并進(jìn)行了修正,得到了一種動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的行走步態(tài)。
　　在動(dòng)力學(xué)軟件 ADAMS中對(duì)機(jī)器人的攀爬過程進(jìn)行了仿真分析,討論了機(jī)器人附著于壁面的靜態(tài)穩(wěn)定性條件,研究了接觸力與靜摩擦系數(shù)對(duì)機(jī)器人壁面附著能力的影響。仿真結(jié)果表明:接觸力和靜摩擦系數(shù)為影