仿壁虎機(jī)器人的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、目前機(jī)器人在各行各業(yè)中發(fā)揮著重要的作用。作為特種機(jī)器人的壁虎機(jī)器人因其特有的優(yōu)點(diǎn)，在軍事、反恐等場合下有著較廣的應(yīng)用前景。 本文首先簡要地介紹了爬壁機(jī)器人及計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀，并對(duì)多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)的發(fā)展作了扼要的論述。然后推導(dǎo)了壁虎機(jī)器人三自由度手臂的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，并對(duì)此壁虎機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行分析。得到機(jī)器人各足端的軌跡與機(jī)器人的各自由度之間運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，為后面的基于機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS的仿真分析提供了一定理論基礎(chǔ)。基于

2、三維參數(shù)化軟件UG建立了壁虎機(jī)器人的簡化實(shí)體模型，然后通過ADAMS與建模軟件的接口，將虛擬樣機(jī)模型輸入到ADAMS中去。設(shè)置仿真參數(shù)，這樣就在ADAMS中建立仿真模型。 然后，分別根據(jù)在地面和墻壁兩種具體情況，規(guī)劃兩種不同的步態(tài)。施加不同的驅(qū)動(dòng)函數(shù)，分別進(jìn)行一系列運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真。根據(jù)仿真結(jié)果檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可行性，步態(tài)的穩(wěn)定性。并檢查機(jī)器人各關(guān)節(jié)的所受力矩，以驗(yàn)證電機(jī)是否滿足設(shè)計(jì)要求。在仿真過程中，發(fā)現(xiàn)了模型各種問題，然后相應(yīng)的對(duì)機(jī)械