雙足機(jī)器人的建模與穩(wěn)定性分析.pdf

1、雙足機(jī)器人采用類人的運(yùn)動(dòng)方式，與其他移動(dòng)方式相比，具有很好的靈活性與適應(yīng)性，并且在學(xué)術(shù)研究中具有很重要的意義，因此成為機(jī)器人研究中的一個(gè)熱點(diǎn)。因?yàn)殡p足機(jī)器人是一個(gè)非線性、變結(jié)構(gòu)、強(qiáng)耦合的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，建立其精確的數(shù)學(xué)模型與進(jìn)行穩(wěn)定性分析，是對(duì)其進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)。
　　 為了實(shí)現(xiàn)雙足機(jī)器人在滾轉(zhuǎn)、俯仰和偏航方向的運(yùn)動(dòng)，設(shè)置了12個(gè)自由度，然后采用D-H表示法，得到了雙足機(jī)器人的正運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，并且采用代數(shù)幾何求解的方法，得到雙足機(jī)器

2、人的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)模型。以運(yùn)動(dòng)學(xué)模型為基礎(chǔ)，根據(jù)拉格朗日方程，得到了雙足機(jī)器人的正動(dòng)力學(xué)模型，另外采用牛頓-歐拉方程，通過遞推求解，得到了雙足機(jī)器人的逆動(dòng)力學(xué)模型。最后對(duì)雙足機(jī)器人進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)規(guī)劃，通過逆動(dòng)力學(xué)計(jì)算得到各關(guān)節(jié)的驅(qū)動(dòng)力矩，進(jìn)而在ADAMS中進(jìn)行了雙足機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)仿真。
　　 雙足機(jī)器入在行走過程中，會(huì)與地面發(fā)生撞擊，導(dǎo)致機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生突變。本文對(duì)這個(gè)撞擊的過程進(jìn)行了約束，由此建立了雙足機(jī)器人的混雜動(dòng)力學(xué)模型，并定義