基于縮放單元的移動(dòng)機(jī)器人理論及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，特殊運(yùn)動(dòng)方式的移動(dòng)機(jī)構(gòu)已成為各發(fā)達(dá)國(guó)家的研究熱點(diǎn)。然而，大多傳統(tǒng)腿式機(jī)構(gòu)以及目前比較新型的球型、蛇形等機(jī)器人和自重構(gòu)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和控制都比較復(fù)雜，因此對(duì)其加工制造以及推廣應(yīng)用都造成了一定的阻礙。 本文研究對(duì)象為多態(tài)化靈巧移動(dòng)平臺(tái)，從簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)及其控制系統(tǒng)出發(fā)，綜合機(jī)構(gòu)學(xué)、機(jī)器人學(xué)和車輛工程學(xué)思想，突破傳統(tǒng)移動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的局限性，將縮放機(jī)構(gòu)與移動(dòng)機(jī)器人結(jié)合，力求在機(jī)構(gòu)本體上有所創(chuàng)新。 首先，基于平行

2、四邊形縮放機(jī)構(gòu)，提出幾類新型移動(dòng)機(jī)構(gòu)：（1）平行四邊形滾動(dòng)機(jī)構(gòu)及其拓展；（2）反平行四邊形滾動(dòng)機(jī)構(gòu)；（3）平行四邊形滑行機(jī)構(gòu)；（4）平行四邊形步行機(jī)構(gòu)。 其次，基于移動(dòng)副單元，提出了由全移動(dòng)副構(gòu)成的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。主要包括：（1）三桿兩移動(dòng)副步行機(jī)構(gòu)；（2）四桿三移動(dòng)副步行機(jī)構(gòu)；（3）提出全移動(dòng)副立方體縮放單元，并按照一定方式連接立方體單元，設(shè)計(jì)了一類特殊移動(dòng)機(jī)構(gòu)。 最后，為驗(yàn)證運(yùn)動(dòng)原理的可行性，對(duì)提出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行