文档介绍：摘要六足仿生机器人模仿节肢动物的肢体结构,采用六足支撑,在快速行走时可以形成高效稳定步态,并能适应不同速度和不同载荷的要求,多种内在优点使其成为仿生机器人领可以选择最优支撑点,理应具有较强的障碍适应性、较好的越障稳定性、较高的越障效率等越障综合性能,然而其越障特性究竟如何是亟待深入分析研究的问题。本文以基于六自由度关节式腿机构的六足仿生机器人为研究对象,针对障碍设置的工进行机器人越障仿真。首先,通过采用统一参考坐标系的方法建立了六足仿生机器人越障关键词:六足仿生机器人;越障;运动学;计算机仿真域内的研究热点之一。在越障方面,因其立足点离散,跟地面接触面积小,在可达地面上作环境,对其进行越障过程运动学分析,并在理论分析的基础上通过所建立的虚拟样机来运动学数学模型,并在运动学分析的基础上选取一个典型位姿对其进行具体的数值分析,同时基于牛顿一欧拉运动学方程给出了六足仿生机器人整体机构动力学分析方法。其次,在综合考虑越障效率与越障稳定性的情况下,对六足仿生机器人进行了越障步态以及越障方法的研究,并提出了适合六足仿生机器人的越障方法。接着再综合六足仿生机器人的运动学分析以及越障步态、越障方法的研究基础上,对机器人越障能力、运动稳定性、越障效率与步态的选择给出具体的分析方法。最后,在理论研究分析的基础上,以前期在仿真软件中所构造的虚拟样机为研究对象,对六足仿生机器人虚拟样机进行越障运动学编程,动态模拟了六足仿生机器人跨越障碍物的全过程。同时,通过计算机仿真,验证了所建立的越障运动学数学模型的正确性,以及分析了机器人面对复杂障碍物路况时步态的选取问题。本文的研究工作丰富了目前六足仿生机器人的研究内容。通过采用统一参考坐标系的方法,简化了六足仿生机器人整体越障运动学数学模型的公式推导,提出的两种越障步态的组合方式比较适合于复杂地形环境,以及六足仿生机器人越障方法与越障稳定性分析方法保证了机器人越障的可靠性。浙江理大学硕十学位论文
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人㈣,履带式移动机器人“,轮履复合式机器人以及足式移动机器人偷取O喽杂诼第一章绪论课题研究目的与意义由于机器人自身结构的特点,目前用于越障的机器人主要有经过变形的轮式移动机器式或履带式移动机器人来说,六足仿生机器人的优点是对行走路面的要求很低,同时面对复杂多变的地形时步行比较稳定。由于足式移动机器人的立足点是离散的,跟地面的接触面积较小,在能达到的地面上可以选择最优支撑点【,和轮式机器人的能量利用效率高、机构和控制简单相比,六足仿生机器人的一个最大优点就是其具有较强的越障性能以及越障平稳性,在设置障碍物的地面上与轮式机器人相比有更好的步行效率。并且六足机器人无论从步行稳定性还是步行效率上看都优于其它类型的足式机器人,比如四足机器人、八足机器人”等。目前,六足仿生机器人的研究已成为热点,,为六足仿生机器人能实现越障提供理论依据。,越障过程表现出足与轮的双重功能,具有较强的越障能力。基于六轮高机动性越障机器人,汪新等人采用抡婧实验法对攀登机构进行了力学建模,同时对攀登机构的结构参数进行了优化。图圈六轮移动机墨圈新型移动机器浙江理4笱妒垦宦畚
麓l嗪图所示的是一种新型移动机器人,它将自主变位履带结构应用到关节履带机器人上,改变了现在大多数关节履带机器人越障过程中需要人为调节其摆腿角度的自主性差的缺陷¨;魅瞬捎昧饲度胧焦た鼗硕刂瓶ǖ目7攀娇刂葡低常箍刂葡低陈足重量轻、体积小、实时性好和可靠性高的要求,并且机器人能够实现无线遥控。同时,通过爬越台阶、楼梯等越障实验,验证了其自主越障能力和环境适应能力。结合轮式与履带式移动机器人的各自优点目前又出现了轮履复合式移动机器人缤屎屯.,与同等尺度的其他类型机器人相比,该类型机器人具有体积小、质量轻、结构紧凑、越障方式灵活等特点。镜氖歉春辖峁挂贫秸匣魅耍魑R贫嗵逑低常峄魅嗽谠秸瞎中其结构形式是可变的,移动越障机器人可以攀越突变障碍,。图所示的是由北京理工大学赵小川等人通过仿真软件设计制造出来的六足仿生机器人【.他们针对仿生六足机器人的作业任务和工作环境对其探测系统的要求,提出了基于多超声波和红外线传感器的复合探测装置的设计方案,扩大了机器人探测的范围;并采用模糊控制的避障策略,克服了传统的避障控制策略中环境模型难以建立的缺点。为了解决了仿生六足