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文檔簡介
1、本研究屬于機器人機構學領域，是對移動連桿機構進行的研究。連桿是腿足式、蛇形及不規(guī)則形態(tài)（非生物外形）機器人的基本構件;其尺寸、形狀設計自由度大;連接鉸鏈的種類和配置方式多;故移動連桿機構具有深厚的研究內(nèi)涵。
本文首次提出網(wǎng)格式移動連桿機構的概念，該類機構由若干連桿組合而成，在外形形態(tài)上類似于生物學領域中的網(wǎng)格，如蜂窩截面的網(wǎng)格形狀。網(wǎng)格的一條邊在連桿機構中是一個連桿，網(wǎng)格的結點在連桿機構中是連桿間的連接鉸鏈。
論文從
2、基本的開鏈式三連桿機構出發(fā)開展研究;而后，用連桿構造出具有三邊、四邊閉環(huán)圖形形態(tài)的移動連桿機構，即三邊、四邊網(wǎng)格單元移動連桿機構;再以平行四邊形網(wǎng)格單元移動連桿機構為基本單元，采用不同的組合方式，構造新型的網(wǎng)格式移動連桿機構，分析其運動特性。主要研究工作如下:
(1)根據(jù)三邊式移動連桿機構的拓撲，構造了3個子類的具有步行或爬行能力的三桿開鏈式移動連桿機構;提出了直線步行的三邊網(wǎng)格單元移動連桿機構，分析其穩(wěn)定性、步高、步長等運動
3、性能;從桿件形狀與鉸鏈連接的角度，提出改進方案，增加了三邊網(wǎng)格單元移動連桿機構的轉(zhuǎn)向功能。
(2)增加網(wǎng)格單元的邊數(shù)，提出滾動的四邊網(wǎng)格單元移動連桿機構，利用機構學中四桿機構的知識及拓撲學的理論，從鉸鏈方位、驅(qū)動個數(shù)、驅(qū)動位置等方面考慮，拓展出7種子構型，分析各構型的結構特點和運動軌跡，并使用差動方式實現(xiàn)了中心單動力型平行四邊形網(wǎng)格單元連桿機構差動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向。
(3)將兩個平行四邊形網(wǎng)格單元進行平面或空間組合，分別研
4、究了平面型、空間正交型雙平行四邊形網(wǎng)格式移動連桿機構，采用差動方式實現(xiàn)前者的轉(zhuǎn)向，分析了后者空間任意方位轉(zhuǎn)向的特性。
(4)將三個平行四邊形網(wǎng)格單元進行平面組合，構成的三平行四邊形網(wǎng)格式移動連桿機構的結構具有對稱性，研究其質(zhì)心波動與驅(qū)動函數(shù)的關系，并以最小化質(zhì)心波動為優(yōu)化目標求解驅(qū)動函數(shù)，使用差動方式實現(xiàn)了差動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向。
(5)將四個平行四邊形網(wǎng)格單元進行平面組合，開發(fā)了四平行四邊形網(wǎng)格式移動連桿機構，深入發(fā)掘其運
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