一種新型四足仿生機(jī)器人性能分析與仿真.pdf

1、仿生機(jī)器人是現(xiàn)代研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域之一，空間機(jī)構(gòu)作為近幾年來(lái)新興的研究方向，在仿生機(jī)器人領(lǐng)域內(nèi)鮮有應(yīng)用。目前仿生機(jī)器人關(guān)節(jié)大都采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)，普遍存在承載能力差、行走效率低等缺點(diǎn)。
　　本文基于空間曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與平面兩自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，提出一種新型空間機(jī)構(gòu)，作為四足仿生機(jī)器人的腿機(jī)構(gòu)。介紹了機(jī)構(gòu)的構(gòu)型，建立了四足仿生機(jī)器人的結(jié)構(gòu)模型。求解出該腿機(jī)構(gòu)的位置正反解解析表達(dá)式，對(duì)位置正解進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　給出了該四足仿生機(jī)器人腿機(jī)構(gòu)虎克鉸

2、、球鉸、桿長(zhǎng)等約束，采用三維球坐標(biāo)邊界搜索法，繪制了多組運(yùn)動(dòng)空間邊界圖及截面圖。繪制了機(jī)構(gòu)各參數(shù)對(duì)運(yùn)動(dòng)空間體積大小的影響曲線(xiàn)圖，為機(jī)構(gòu)參數(shù)的選取提供了依據(jù)。
　　用函數(shù)求導(dǎo)方法求解出了該機(jī)構(gòu)的速度傳遞雅克比矩陣，并通過(guò)拆桿法建立了機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)平衡方程。定義了線(xiàn)速度、角速度傳遞性能評(píng)價(jià)指標(biāo)，靜力、力矩傳遞性能評(píng)價(jià)指標(biāo)，繪制出多組評(píng)價(jià)指標(biāo)在運(yùn)動(dòng)空間內(nèi)不同截面處的分布圖。
　　針對(duì)影響四足仿生機(jī)器人步態(tài)穩(wěn)定性的因素，推導(dǎo)反映機(jī)器人