基于虛擬樣機的液壓驅動四足步行機器人機構設計.pdf

1、在對多足步行機器人研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢進行分析的基礎上，提出了一種液壓驅動的四足步行機器人，完成了步行機器人機械結構優(yōu)化設計以及運動學、動力學分析，并進行了虛擬樣機仿真。 液壓驅動四足步行機器人關節(jié)較多、結構復雜，因此通過對昆蟲等爬行動物的觀察研究，了解其身體結構與步態(tài)，采用結構仿生與功能仿生的方式，實現(xiàn)了四足步行機器人機械結構的設計、建模。本文主要的研究工作包括：分析四足步行機器人機械系統(tǒng)中腿模塊、腿-機體-腿模塊的結構形式，各

2、關節(jié)的合理布置、關節(jié)轉角、腿節(jié)長度、腿在軀體上的安裝型式及數(shù)量等問題，其中重點分析了腿機構中腿節(jié)長度的選擇問題。從步行機器人運動速度、越障能力、足端運動空間以及靈活性等方面分析了腿節(jié)長度對步行機構的影響；分析了機體結構設計與步行機器人運動穩(wěn)定性、角度規(guī)劃之間的關系，并提取特征參數(shù)，給出了設計方法，綜合優(yōu)選出較為合理的結構參數(shù)。針對所建立的機械系統(tǒng)模型，建立了四足步行機器人的運動學方程，求得正解和逆解，確定關節(jié)空間和操作空間的關系。然后，