轮腿复合式助力推车的设计与研究

发布时间：2021-08-18 12:29

　　随着人类对机器人需求与依赖程度越来越高,单一结构形式的机器人已经难以满足人类的需求,各类复合形式的机器人应运而生。而且机器人技术已经被应用到与生活息息相关的很多方面。助力机器人可以帮助操作者以较小的力实现重物的搬运,在军事领域可增加单兵负载从而提升战斗力。但是目前研究的外骨骼助力机器人受到控制系统复杂和研制成本高的制约,而且难以应用于大量货物运输和伤员抢运等场景。本文结合轮腿复合机器人技术,设计一款地形适应能力强、功能丰富的助力推车,以满足货物和伤员快速、省力的运输需求。具体研究内容如下:设计并提出一种新型的轮腿复合式助力推车。在综合分析各类复合式移动机器人特点的基础上,确定助力推车的底盘结构形式,进行闭链腿部机构选型与设计;设计足端减振与轮端减振装置,以加速整车振动的衰减,并探索平衡模块设计方案;进行驱动与传动方案的对比选型与设计。进行整车的运动学分析和动力学仿真分析。利用向量回路法进行腿部构型的运动学分析,确定整车的基本运动性能与越障能力;提出不同工况下的通过性辅助策略以提升整车的性能,并搭建动力学模型进行仿真验证;进行整车助力效果的分析与性能对比。从工程性角度进行零部件的设计,关... 

【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

一轮腿复合机器人【l0]

履腿复合式机器人[14·161:(a)packB

一vlpeR机器人脚1Fig.l一8.vlpeRmboll21]

【参考文献】：
期刊论文
[1]从Big Dog到Spot Mini:波士顿动力四足机器人进化史[J]. 刘京运.  机器人产业. 2018(02)
[2]轮腿式复合机器人设计及运动实现[J]. 王雄,高海艳,张菁,郭优.  机械与电子. 2016(01)
[3]多关节外骨骼助力机器人发展现状及关键技术分析[J]. 宋遒志,王晓光,王鑫,汪阳.  兵工学报. 2016(01)
[4]负重型下肢外骨骼机器人机构研究与仿真[J]. 方明周,王瑜,朱钧,何立冬,曹恒.  华东理工大学学报(自然科学版). 2014(05)
[5]试析减速器的种类与应用[J]. 王国明,杨淑嵩.  科技展望. 2014(08)
[6]减速器的分类创新研究[J]. 梁锡昌,吕宏展.  机械工程学报. 2011(07)
[7]具有自适应能力轮—履复合变形移动机器人的开发[J]. 李智卿,马书根,李斌,王明辉,王越超.  机械工程学报. 2011(05)
[8]轮腿式机器人设计及其运动特性分析[J]. 田海波,方宗德,杨坤,李声晋.  机械设计. 2010(06)
[9]基于球齿轮的新型轮腿复合式移动平台设计研究[J]. 张湘,张立杰,潘存云,李明宇.  国防科技大学学报. 2008(04)
[10]能量辅助骨骼服NAEIES的开发[J]. 归丽华,杨智勇,顾文锦,张远山,杨秀霞.  海军航空工程学院学报. 2007(04)

博士论文
[1]具有轮/履耦合机构的移动机器人及其相关技术研究[D]. 郭文增.北京理工大学 2016
[2]基于PRBA模型的外骨骼式人机携行运载系统动态特性研究[D]. 刘放.西南交通大学 2012

硕士论文
[1]主被动结合式下肢助力外骨骼机器人研制[D]. 马舜.哈尔滨工业大学 2017
[2]高越障性能六双足步行平台的研究[D]. 马千里.北京交通大学 2014
[3]自主减重外骨骼下肢机器人的混合控制系统设计与实现[D]. 郑航明.电子科技大学 2014
[4]面向紧急救援的可穿戴式下肢外骨骼设计研究[D]. 吴佳.浙江大学 2014
[5]轮腿移动机器人平台运动学和动力学分析[D]. 冯晓阳.河北工业大学 2013
[6]机器人轮履复合式行走机构设计及有限元分析与仿真[D]. 黄小平.江西农业大学 2012
[7]轮履变结构反恐机器人设计与研究[D]. 李海泓.哈尔滨工业大学 2011



本文编号：3349888