兩棲仿生機器蟹模型建立與步行足協(xié)調(diào)控制技術(shù)研究.pdf

1、該論文研究內(nèi)容是國家自然科學基金項目"兩棲仿生機械蟹基礎(chǔ)技術(shù)研究"(批準號:60175029)課題的一部分.論文研究內(nèi)容是針對淺灘登陸偵察、排雷、科學探險等惡劣環(huán)境下需求提出的.通過對比分析得出海蟹是研究淺灘水陸兩棲、高靈活仿生機器蟹理想的生物原形.在對生物原型的分析的基礎(chǔ)上,給出了兩棲仿生機器蟹的機構(gòu)形式和組成原則,包括兩棲仿生機器蟹本體結(jié)構(gòu),8條腿結(jié)構(gòu),單腿各關(guān)節(jié)之間的比例關(guān)系,并建立了數(shù)學模型.提出兩棲仿生機器蟹步行足關(guān)節(jié)采用了螺

2、旋傘齒輪的傳動方式,將伺服電機輸出的旋轉(zhuǎn)運動減速并改變輸出軸方向,合理的解決了電機沿腿長度方向分布和關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)軸空間角度的問題,并且體積小、效率高.同時對采用形狀記憶合金作為關(guān)節(jié)驅(qū)動器方法進行了研究,盡管SMA絲作為兩棲仿生機器蟹轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)驅(qū)動元件在工程實踐中存在一定難度,但通過機構(gòu)的合理設計和采用一些輔助措施,仍然可以使其成為性能比較理想,價格比較低的驅(qū)動元件.論文提出了兩棲仿生機器蟹的總體方案,并對多環(huán)并了關(guān)結(jié)構(gòu)機器人運動學、微型伺服驅(qū)動