崎嶇地形下六足機(jī)器人的失穩(wěn)判定與調(diào)整.pdf

1、六足機(jī)器人在崎嶇地形上運(yùn)動(dòng)時(shí),必須實(shí)時(shí)調(diào)整其運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性,在失穩(wěn)時(shí)要采取相應(yīng)的措施恢復(fù)穩(wěn)定,以避免對(duì)機(jī)體和載荷造成損壞。本文針對(duì)六足機(jī)器人在崎嶇地形下快速運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性判定和失穩(wěn)恢復(fù)策略問(wèn)題進(jìn)行深入研究和分析,建立相應(yīng)的穩(wěn)定性判定方法,提出失穩(wěn)調(diào)整策略。
　　從幾何特性和物理特性方面進(jìn)行分析,將自然環(huán)境中的崎嶇地形歸納為四種典型地形。以此為基礎(chǔ),結(jié)合六足機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對(duì)六足機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)失穩(wěn)情形進(jìn)行分類。采用力學(xué)平衡分析方法

2、,制定不同傾翻失穩(wěn)類型下相應(yīng)的調(diào)整策略。
　　分析六足機(jī)器人驅(qū)動(dòng)空間、關(guān)節(jié)空間和運(yùn)動(dòng)空間之間的映射關(guān)系,建立六足機(jī)器人的正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,推導(dǎo)求得其運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算方法;基于等效原理,獲得六足機(jī)器人實(shí)時(shí)重心處的等效慣性力和慣性力矩;將ZMP方法和FASM方法相結(jié)合,建立六足機(jī)器人的穩(wěn)定性判定方法。
　　針對(duì)邊線傾翻失穩(wěn)情形,建立了調(diào)整腿可達(dá)空間的解析解,并以力臂最大化原則選擇合適的落腳點(diǎn)。采用五次曲線插值的方式,在可用調(diào)整時(shí)間范