畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-機(jī)器爬蟲(chóng)運(yùn)動(dòng)步態(tài)策略研究

1、機(jī)器爬蟲(chóng)運(yùn)動(dòng)步態(tài)策略研究I摘要目前對(duì)于移動(dòng)式機(jī)器人多采用輪式移動(dòng)機(jī)構(gòu)，但是在適應(yīng)復(fù)雜地形時(shí)輪式機(jī)器人無(wú)法滿(mǎn)足路況的要求，由此設(shè)計(jì)一種靈活的、行走平穩(wěn)和對(duì)路況適應(yīng)性強(qiáng)的機(jī)器人成為解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵。六足仿生機(jī)器人便是這種機(jī)器人的典型代表，而六足仿生機(jī)器人的步態(tài)研究對(duì)其的行走方式更是具有重要意義。硬件控制芯片采用Parallax公司生產(chǎn)的BasicStamp微控制器，利用PBASIC語(yǔ)言設(shè)計(jì)程序，并完成機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制程序的設(shè)計(jì)。在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的

2、正常通信后，利用計(jì)算機(jī)傳輸給BasicStamp控制器，寫(xiě)入程序。論文針對(duì)一個(gè)已經(jīng)完成的六足仿生機(jī)器人本體，采用BasicStamp微控制技術(shù)，研究了六足仿生機(jī)器人運(yùn)動(dòng)步態(tài)的控制規(guī)律，并對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)規(guī)劃，在其上實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)。論文主要研究了六足機(jī)器人的三角步態(tài)、四足步態(tài)走法并且提出波動(dòng)步態(tài)。通過(guò)斑馬線(xiàn)步態(tài)圖可以很清楚的發(fā)現(xiàn)其三者之間的聯(lián)系和不同，從而總結(jié)出每種步態(tài)的特點(diǎn)并且比較每種步態(tài)的優(yōu)缺點(diǎn)，為后面的實(shí)驗(yàn)過(guò)程提供了理論依據(jù)。在實(shí)驗(yàn)中分別

3、在六足機(jī)器人本體上實(shí)現(xiàn)了基于三角步態(tài)的直線(xiàn)行走、基于四足步態(tài)的直線(xiàn)行走、基于三角步態(tài)的右側(cè)轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)和在兩種步態(tài)下的負(fù)重實(shí)驗(yàn)。另外，三角步態(tài)中的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)分析和實(shí)現(xiàn)較直行狀態(tài)更為復(fù)雜。因?yàn)闄C(jī)器人有六條腿，數(shù)目比較多，所以轉(zhuǎn)彎的時(shí)候每條腿的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何分配是一個(gè)難點(diǎn)。通過(guò)對(duì)三角步態(tài)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)進(jìn)行仔細(xì)分析并且對(duì)六足機(jī)器人本體的研究，實(shí)現(xiàn)了其轉(zhuǎn)彎步態(tài)。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，六足仿生機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制具有穩(wěn)定性和協(xié)調(diào)性。四足步態(tài)較三角步態(tài)負(fù)重能力更強(qiáng)，但