轮足机器人结构设计与仿真分析

发布时间：2024-05-27 22:51

　　轮足机器人作为一种新型的移动平台,同时具有轮式移动的快速性和足式移动的多样性,其在军事、深空探索、自然灾害救援和野外科考作业等各个领域发挥作用,发展前景大。轮足机器人技术涉及到力学仿真、机构设计、智能控制、多传感器融合、环境感知、视觉导航、路径规划与追踪等各个知识领域,是一个复杂的机械系统。本论文设计了一款对地形适应能力和越障能力出色的轮足机器人,该机器人作为移动平台,可以搭载各种不同设备,执行任务。论文的主要研究内容有:通过对六轮轮足机器人的结构设计、运动学仿真、计算分析,验证了该轮足机器人具有极强的地形适应能力、卓越的越障性能、较强的抗倾覆能力、灵活的转向能力等。本论文针对轮足机器人行走运动特点,对其运动结构方案进行研究设计。对轮子和足式杆件相互结合的结构建立了数学分析模型,理论计算了其结构运动特性。利用三维建模软件Pro/E为设计平台,对该轮足机器人进行详细结构设计和整个移动平台的装配,同时利用虚拟样机技术ADAMS为仿真平台,建立了虚拟现实模型对该轮足机器人进行动力学仿真分析,以及对越障结构各个杆件尺寸进行了优化设计,同时对机械结构模型、驱动系统模型设置必要的测量。通过仿真得出...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1HPL火星车时间走势图

发了一款轮足机器人，该机器人具有良好的越障性能，运动机构上提出了自己设计的创新。其轮足机器人既能保证越野能力，又能保证工作质量，能量利用率还高，对该款轮足机器人具体研究目标：1)具有良好的越障性能，具备轮式和足式驱动方式的优点；2)有一定搭载设备的能力，可作为一种适应路面广泛....

图1-2Rocky机器人

1绪论六轮摇臂智能机器人的悬挂系统采用如图1-2所示的Rocky体系，主要包括车体、车轮、左悬挂和右悬挂。其中，主、副两个摇臂共同组成了摇臂吊杠悬架，主摇臂分左右两侧共两个，均与齿轮相连，由齿轮中心轴带动摇臂进而带动整个装置运动。当机器人在多障碍物的环境内行进时，通过主....

图1-3索杰纳机器人

1绪论六轮摇臂智能机器人的悬挂系统采用如图1-2所示的Rocky体系，主要包括车体、车轮、左悬挂和右悬挂。其中，主、副两个摇臂共同组成了摇臂吊杠悬架，主摇臂分左右两侧共两个，均与齿轮相连，由齿轮中心轴带动摇臂进而带动整个装置运动。当机器人在多障碍物的环境内行进时，通过主....

图1-6LEON机器人

日本东北大学也开发出一款机器人LEON，旨在提高机器人在月球表面的越野能力和适应能力[18]。由图1-6可知，该机器人具有六个肢体，每一个都以人体腿部为参照进行仿生，还设计了人体腿部关节。每个肢体之间的驱动能力相关独立。位于相反方向的腿还可以互相配合，弯曲成轮式。一旦转变....

本文编号：3983138