小型雙足機(jī)器人的行走研究.pdf

1、雙足機(jī)器人的研制開(kāi)始于上世紀(jì)六十年代末，雖然只有近四十年的歷史，但研究工作進(jìn)展迅速；由于雙足機(jī)器人擁有獨(dú)特的適應(yīng)性和廣闊的應(yīng)用前景，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者正從事于這一領(lǐng)域的研究，這門(mén)學(xué)科已成為撬器人領(lǐng)域的一個(gè)重要發(fā)展方向。 本文參考已有雙足機(jī)器人的結(jié)構(gòu)，選擇舵機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了十自由度的小型雙足機(jī)器人樣機(jī)；然后以數(shù)字信號(hào)處理器TMS320F2812作為主控芯片，選擇合適的傳感器檢測(cè)機(jī)器人的姿態(tài)以及和地面的接觸狀況，構(gòu)建機(jī)器人的整體

2、控制系統(tǒng)；根據(jù)TMS320F2812和舵機(jī)控制信號(hào)的特性，本文提出了一種用單個(gè)芯片控制32路舵機(jī)的方法?；邶R次變換矩陣和剛體變換的合成規(guī)則，本文推導(dǎo)出了雙足機(jī)器人的正運(yùn)動(dòng)學(xué)模型和逆運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，然后基于拉格朗基方程進(jìn)行了機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)建模。 在介紹了靜態(tài)行走和動(dòng)態(tài)行走的穩(wěn)定條件之后，本文從支撐區(qū)域面積的角度研究了八字腳的優(yōu)劣問(wèn)題，得出了在靜止站立和小步幅慢速行走時(shí)腳尖適當(dāng)向外偏一些有助于增加穩(wěn)定性的結(jié)論。在樣機(jī)上首先實(shí)現(xiàn)了左右搖