全向移動(dòng)機(jī)器人結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì).pdf

1、移動(dòng)機(jī)器人是機(jī)器人家族中的一個(gè)重要的分支，也是進(jìn)一步擴(kuò)展機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域的重要研究發(fā)展方向。自上世紀(jì)九十年代以來(lái)，人們廣泛開(kāi)展了對(duì)機(jī)器人移動(dòng)功能的研制和開(kāi)發(fā)，為適應(yīng)各種工作環(huán)境的不同要求而開(kāi)發(fā)出各種移動(dòng)機(jī)構(gòu)。其中全方位輪可以實(shí)現(xiàn)高精確定位、原地調(diào)整姿態(tài)和二維平面上任意連續(xù)軌跡的運(yùn)動(dòng)，具有一般的輪式移動(dòng)機(jī)構(gòu)無(wú)法取代的獨(dú)特特性，對(duì)于研究移動(dòng)機(jī)器人的自由行走具有重要意義。 本文主要是介紹了技術(shù)較為成熟的麥克納姆全方位輪的運(yùn)動(dòng)原理結(jié)構(gòu)，分

2、析了由四個(gè)麥克納姆輪全方位輪組成的全向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)原理，建立了該全方位移動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)模型，提出了四輪協(xié)調(diào)的控制策略。運(yùn)用MatLab算法、AutoCAD等軟件對(duì)麥克納姆輪進(jìn)行了輪廓參數(shù)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)制造裝配零部件，制作成可全方位移動(dòng)的機(jī)器人底盤(pán)。同時(shí)設(shè)計(jì)了協(xié)調(diào)控制測(cè)試電路進(jìn)行功能實(shí)驗(yàn)，控制并測(cè)試其運(yùn)動(dòng)性能。實(shí)驗(yàn)表明：所設(shè)計(jì)的麥克納姆全向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)及轉(zhuǎn)位靈活且不受限于運(yùn)動(dòng)空間，應(yīng)用前景非常廣闊，可用于如導(dǎo)游機(jī)器人