基于自抗擾控制的六足機(jī)器人研究.pdf

1、近些年來(lái)，隨著人類對(duì)自然的不斷探索，很多未知的地方人類自身不便或無(wú)法到達(dá)，如火山洞穴，海底探測(cè)，外星表面等等，機(jī)器人可以代替人類來(lái)完成特定的任務(wù)。多足式機(jī)器人相較輪式與履帶式機(jī)器人更能適應(yīng)環(huán)境，具有更好的靈活性與穩(wěn)定性，但在控制上仍存在很多難題，本文通過(guò)針對(duì)擾動(dòng)補(bǔ)償?shù)膯?wèn)題設(shè)計(jì)自抗擾控制系統(tǒng)對(duì)六足機(jī)器人進(jìn)行控制研究。
　　首先設(shè)計(jì)了六足機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)，確定軀體與腿部的尺寸，并對(duì)已設(shè)計(jì)好的機(jī)器人進(jìn)行了受力分析，運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，利用幾何法

2、對(duì)六足機(jī)器人的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行了推導(dǎo)，得到了關(guān)節(jié)角與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系。利用拉格朗日法建立了動(dòng)力學(xué)模型得出了運(yùn)動(dòng)時(shí)力矩隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的公式，為控制提供基礎(chǔ)。
　　然后對(duì)六足機(jī)器人的基本步態(tài)進(jìn)行了分析，利用六足機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)與逆運(yùn)動(dòng)學(xué)分析后得到的結(jié)論，用擬合曲線的方法規(guī)劃了足端軌跡。再利用MATLAB軟件編寫了通過(guò)足端軌跡轉(zhuǎn)換成各關(guān)節(jié)角的程序，運(yùn)算出各關(guān)節(jié)角在直行運(yùn)動(dòng)、側(cè)向運(yùn)動(dòng)、高度調(diào)整、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的變化曲線。
　　最后，設(shè)計(jì)了自抗擾控