基于ADAMS的雙足機(jī)器人運(yùn)動(dòng)仿真研究.pdf

1、飛速發(fā)展的科學(xué)技術(shù)推動(dòng)著機(jī)器人技術(shù)的蓬勃發(fā)展,機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)大。機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)研究是雙足機(jī)器人研究的核心問題。本課題以BIOLOID機(jī)器人組裝套件為研究平臺(tái),在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)出了雙足機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)方程和動(dòng)力學(xué)方程,并采用三步規(guī)劃法對(duì)雙足機(jī)器人進(jìn)行合理的步態(tài)規(guī)劃,主要工作包括以下內(nèi)容:
　　 第一,采用Denavit-Hartenberg法則構(gòu)建雙足機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,推導(dǎo)出了描述相鄰連桿之間關(guān)于關(guān)節(jié)矢量的矩陣表達(dá)式

2、,并通過鏈乘法則求解雙足機(jī)器人的正運(yùn)動(dòng)學(xué)方程;提出一種高效的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)求解改進(jìn)算法,該解法具有求解精度高、效率高、冗余解少的特點(diǎn)。
　　 第二,對(duì)機(jī)器人進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析,推導(dǎo)出了雙足機(jī)器人相鄰連桿之間關(guān)于速度、加速度和轉(zhuǎn)矩的運(yùn)動(dòng)關(guān)系,并以此為基礎(chǔ)建立動(dòng)力學(xué)方程。
　　 第三,以零力矩點(diǎn)(ZMP)作為雙足機(jī)器人步行的穩(wěn)定性判據(jù),采用三步規(guī)劃法對(duì)雙足機(jī)器人的靜態(tài)步行進(jìn)行步態(tài)規(guī)劃。通過多項(xiàng)式插值求解擺動(dòng)腿踝關(guān)節(jié)和髖關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)軌跡