內(nèi)膝肘式四足機(jī)器人步態(tài)仿真.pdf

1、近年來(lái),在探險(xiǎn)、救災(zāi)、軍事等領(lǐng)域中,由于地面的復(fù)雜性和環(huán)境的危險(xiǎn)性,機(jī)器人已經(jīng)逐步的取代人類來(lái)執(zhí)行一些比較復(fù)雜或者危險(xiǎn)的任務(wù)。而隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,足式機(jī)器人中的四足機(jī)器人有著在對(duì)地面的適應(yīng)能力和運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性上的優(yōu)勢(shì),所以對(duì)于四足機(jī)器人的研究已逐步成為機(jī)器人研究中一個(gè)重要研究領(lǐng)域。
　　 四足機(jī)器人的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,為了克服利用傳統(tǒng)的機(jī)械實(shí)物實(shí)驗(yàn)來(lái)研究機(jī)器人的方法中存在的周期長(zhǎng)、成本高、效率和可靠性低等不利因素,本文應(yīng)用虛擬樣機(jī)技

2、術(shù)和ADAMS軟件對(duì)內(nèi)膝肘式四足機(jī)器人進(jìn)行仿真研究。具體內(nèi)容如下:
　　 1、闡述了四足機(jī)器人研究的背景及意義,對(duì)四足機(jī)器人的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。
　　 2、運(yùn)用D-H法建立內(nèi)膝肘式四足機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系,對(duì)機(jī)器人進(jìn)行正運(yùn)動(dòng)學(xué)和逆運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,得出機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程式和雅可比矩陣;對(duì)機(jī)器人建立多體動(dòng)力學(xué)模型,利用牛頓—?dú)W拉方法和拉格朗日的功能平衡法分別對(duì)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,得到機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)方程組,為仿真分析提供理

3、論依據(jù)。
　　 3、利用Pro/E軟件對(duì)內(nèi)膝肘式四足機(jī)器人進(jìn)行三維實(shí)體建模,將模型導(dǎo)入ADAMS/View環(huán)境下,實(shí)現(xiàn)了四足機(jī)器人在ADAMS/View環(huán)境下的trot步態(tài)仿真。通過仿真分析,驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性。
　　 4、分析四足機(jī)器人walk步態(tài)的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了walk步態(tài)各關(guān)節(jié)處的驅(qū)動(dòng)函數(shù),實(shí)現(xiàn)了四足機(jī)器人在ADAMS/View環(huán)境下的walk步態(tài)仿真,得到機(jī)器人在walk步態(tài)行走時(shí)的合適步長(zhǎng)以及運(yùn)動(dòng)周期,以期保證