六足壁面機器人穩(wěn)定性分析

1、六足壁面機器人穩(wěn)定性分析六足壁面機器人穩(wěn)定性分析隨著技術(shù)的發(fā)展，機器人越來越走入人們的生活?，F(xiàn)在市面上的機器人還是以地面機器人為主。地面運動的機器人可以通過ZMP理論判定其穩(wěn)定性狀態(tài)。ZMP理論的核心就是判斷機器人在支撐面上的重心投影是否落在支撐多邊形內(nèi)部。當(dāng)位于支撐多邊形內(nèi)部時，就認為機器人是穩(wěn)定的。但是當(dāng)機器人工作面換成了豎直壁面時，機器人在支撐面上的重心投影便不復(fù)存在，所以需要找到一種新的判定機器人穩(wěn)定的方法。2機器人機構(gòu)壁面機器

2、人從吸附方式上分主要有如下幾種：磁吸附、真空吸附、推力吸附、粘著劑吸附和機械硬接觸。從移動方式上分主要有如下幾種：輪式、履帶式、腿足式、框架式和輪腿式。本文探討的主要是腿足式真空吸附壁面機器人。機器人機構(gòu)如圖1所示。3機器人步態(tài)六足機器人不同的步態(tài)本質(zhì)上就是把不同的行走運動方式分解成為每條腿之間的協(xié)調(diào)配合運動，進而轉(zhuǎn)化成為每條腿上各個關(guān)節(jié)電機的轉(zhuǎn)動。六足機器人主要有三足步態(tài)、四足步態(tài)和五足步態(tài)三種。三足步態(tài)是機器人最常用的一種步態(tài)。三足

3、步態(tài)下機器人的運行速度最大，可以獲得最高的行走效率，適用于平地?zé)o障礙或者小障礙行走的機器人，但是此種步態(tài)的承重能力和對復(fù)雜地形的適應(yīng)能力也最差。用三足步態(tài)行走時，有三條腿處于支撐狀態(tài)，另外三段、中間階段和結(jié)束階段。在開始階段和結(jié)束階段，機器人每條腿都運動半個步長；在中間階段機器人每條腿都以步長擺動。機器人長時間以三足步態(tài)行走時，每次行走都只有一個開始階段和一個結(jié)束階段，中間都是對中間階段運動的不斷重復(fù)。4壁面機器人穩(wěn)定性分析爬壁六足機器

4、人在豎直壁面上運行時，由于重力作用，會脫離墻面。通過六個固定在足端的真空吸盤，依靠吸盤內(nèi)外的壓力差被大氣壓緊緊壓在墻面上，吸盤和壁面之間由于摩擦力的作用保持機器人停留在壁面上，不會向下滑落。對于壁面機器人來說，由受力平衡分析和力矩平衡分析可知，主要會產(chǎn)生三種形式的失穩(wěn)，分別是：縱向傾翻失穩(wěn)、橫向傾翻失穩(wěn)和滑落失穩(wěn)。對于三種失穩(wěn)狀態(tài)的分析有助于幫助我們選擇合適的吸附力，在保持機器人安全、穩(wěn)定運行的前提下盡可能的降低機器人的能耗，縮短每次的