多足仿生機器蟹結構設計及實驗研究.pdf

1、本課題是來源于國家自然科學基金項目“多足仿生機器蟹復雜地貌行走方法研究”來開展的。該項目的研究目標是設計一種新型仿生機器蟹結構，使設計完成的機器人可以通過一段與其結構尺寸相類似的自然生物可以通過而輪式和履帶車輛難以通過的復雜道路，同時保持與自然生物相類似的步行效率和步行速度。
　　 首先通過對國內外各種仿生腿式機器人研究情況進行分析，研究了仿生腿式機器人的發(fā)展趨勢及將來要突破的關鍵技術，在以前研制的前五型兩棲仿生機器蟹的基礎上，

2、提出了一種新型仿生機器蟹設計方案，設計的模塊化驅動關節(jié)傳動效率和輸出扭矩得到了大幅提高；設計的新型步行足結構使機器人的輕動性、靈活性等性能指標最優(yōu)化；同時為了有效地減小機器人在非結構環(huán)境中高速動態(tài)行走時關節(jié)受到的沖擊力，設計了一種新型彈性驅動關節(jié)，實現(xiàn)了結構仿生的目標。
　　 通過對兩棲仿生機器蟹作業(yè)任務進行分析，確定了復合作業(yè)機械手的作業(yè)功能需求，并設計了具有兩棲作業(yè)功能的機械手爪，該手爪可以針對不同的作業(yè)任務快速更換模塊化作

3、業(yè)工具，最后通過對機械手手指抓取誤差進行分析，優(yōu)化設計了手爪尺寸，實現(xiàn)了兩棲仿生機器蟹功能仿生的目的。
　　 為了驗證仿生機器蟹結構設計的合理性，利用基于ADAMS的虛擬樣機仿真技術建立的虛擬樣機模型，對機器人的進行了平地橫向行走和復雜地貌的越障和爬坡實驗，驗證了新型仿生機器蟹結構設計的合理性，仿真實驗為我們物理樣機的研制提供了有力的參考。
　　 最后為了驗證機器人系統(tǒng)的綜合性能，設計完成了步行足落地力覺反射實驗、驅動關