平面移動(dòng)關(guān)節(jié)四足機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與步行方法研究.pdf

1、機(jī)器人技術(shù)集中了機(jī)械工程、電子工程、通信工程、自動(dòng)控制工程以及人工智能工程等多學(xué)科的最新科研成果,代表了一個(gè)國(guó)家的高新科技水平和工業(yè)自動(dòng)化水平。步行機(jī)器人是機(jī)器人研究領(lǐng)域的的熱點(diǎn)之一,當(dāng)前步行機(jī)器人面臨的主要問(wèn)題是機(jī)器人難以象人和動(dòng)物一樣通過(guò)相對(duì)復(fù)雜的地貌,本文通過(guò)設(shè)計(jì)和分析一個(gè)平面四足機(jī)器人,對(duì)步行機(jī)器人在復(fù)雜地貌上的行走進(jìn)行一定研究,具體工作如下:
　　 首先,本文分析討論了國(guó)內(nèi)外典型的四足仿生機(jī)器人的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及控制方法,

2、并總結(jié)歸納了機(jī)器人基礎(chǔ)理論的發(fā)展歷程。本文采用了馬洪文提出的一種基于預(yù)期控制期望落地點(diǎn)(DLP)的行走方法,并詳細(xì)介紹了其原理以及實(shí)現(xiàn)方法。
　　 其次,本文設(shè)計(jì)了一種用于驗(yàn)證平面四足仿生機(jī)器人DLP行走方法的四足機(jī)器人,整個(gè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)由1個(gè)軀體和4條結(jié)構(gòu)完全相同的腿部組成,只具有8個(gè)自由度,使其能夠沿水平方向和豎直方向運(yùn)動(dòng),將水平運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)和豎直運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)相擬合即可得到腿部的運(yùn)動(dòng)軌跡。另外,對(duì)移動(dòng)關(guān)節(jié)式四足仿生機(jī)器人的總體控制方案

3、進(jìn)行了設(shè)計(jì)。
　　 再次,本文對(duì)移動(dòng)關(guān)節(jié)式四足仿生機(jī)器人進(jìn)行了仿真。使用ADAMS和Matlab/Simulink聯(lián)合對(duì)移動(dòng)關(guān)節(jié)式四足仿生機(jī)器人的虛擬樣機(jī)進(jìn)行行走運(yùn)動(dòng)仿真,驗(yàn)證其DLP行走方法的可行性和正確性,該機(jī)器人可以在平坦地貌和復(fù)雜地貌上穩(wěn)定和平穩(wěn)的行走。
　　 最后使用dSPACE仿真系統(tǒng)對(duì)移動(dòng)關(guān)節(jié)式四足仿生機(jī)器人的單腿進(jìn)行單腿運(yùn)動(dòng)試驗(yàn),主要包括足尖定位和運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤試驗(yàn),以驗(yàn)證其機(jī)械結(jié)構(gòu)的可行性和正確性,最終擬