輪腿移動機(jī)器人平臺運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)分析.pdf

1、輪腿復(fù)合機(jī)器人由于既有輪式移動機(jī)器人的快速通過的特性,又有腿式機(jī)器人對復(fù)雜環(huán)境的強(qiáng)大的適應(yīng)能力,逐漸成為當(dāng)今移動機(jī)器人的主要的研究方向之一。本文設(shè)計(jì)了一種新型的輪腿式移動機(jī)器人平臺。在平整路面上可相當(dāng)于普通的輪式機(jī)器人行駛,在非平整路面上時又可通過前后輪腿和安裝在機(jī)器人車體中部的調(diào)傾電機(jī)來跨越壕溝、障礙或者增強(qiáng)機(jī)器人的通過能力,能跨越相當(dāng)于機(jī)器人車輪直徑1.2倍高度的障礙,爬上40°的斜坡,并能在40°的側(cè)斜面上順利通過,并可實(shí)現(xiàn)坡上制

2、動,具有較強(qiáng)的地形適應(yīng)能力。
　　本文首先介紹了輪腿復(fù)合機(jī)器人的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。分析了機(jī)器人在不同環(huán)境下越障和跨越壕溝時的姿態(tài)的變化。對機(jī)器人的轉(zhuǎn)向運(yùn)動學(xué)進(jìn)行了分析,并建立了機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)方程。在此基礎(chǔ)上通過將非平整地面對機(jī)器人的影響等價為作用在機(jī)器人上的兩個力,分析了機(jī)器人在非平整地面上的運(yùn)動學(xué)問題。利用MATLAB模擬了幾種典型地面分析了其對機(jī)器人運(yùn)動的影響。
　　然后對機(jī)器人進(jìn)行了越障和轉(zhuǎn)向的動力學(xué)分析。在越障中引用了幾何包