四足機器人靜態(tài)步行建模與仿真研究.pdf

1、由于四足機器人數(shù)學描述的復雜性，使得在四足機器人運動學、動力學分析方面顯得較為困難，計算機虛擬仿真技術在該領域的應用為機器人的運動特性分析提供了依據(jù)。本文利用ADAMS數(shù)字樣機軟件建立四足機器人的靜態(tài)步行模型，通過仿真分析，四足機器人靜態(tài)步行的穩(wěn)定連續(xù)行走能力驗證了所建立模型的正確性，其在運動學和動力學方面得到的仿真結果，為下一步四足機器人驅動和控制方案的研究奠定了基礎。四足機器人爬行控制的關鍵是機器人穩(wěn)定性的判斷、步態(tài)的選擇和關節(jié)位置

2、姿態(tài)的確定。本文首先闡述了國內(nèi)外四足機器人的發(fā)展過程與研究現(xiàn)狀，并通過對四足動物行走步態(tài)和對機器人的穩(wěn)定性理論研究和分析，選擇并設計出了四足機器人一種靜態(tài)步行運動步態(tài)。其次，應用矩陣理論，研究了具有特定腿部機構--空間縮放機構的四足機器人關節(jié)位置和姿態(tài)問題，得出了表示四足步行機器人運動狀態(tài)的位置姿態(tài)、各腿部關節(jié)位移量和足的位置這三組變量之間的關系，以及已知任意兩組求第三組變量的求解方法。最后，在ADAMS虛擬樣機軟件上先對一條腿進行仿真