基于STM32的六足侦察机器人的设计及控制研究

发布时间：2024-12-21 01:41

　　六足机器人作为多足类机器人的一种,构造形式多样,兼具灵活性和稳定性,在建筑行业、石化行业、造船业、消防部门等领域具有广泛的应用。当前恐怖分子的活动仍在继续,各国针对反恐的高科技设备还在深入研究,本文设计的六足侦察机器人具有体积小、灵活性好、功能多样、噪声低的特点,其具备的多环境侦察功能在反恐侦察方面有广阔的应用前景,开展其相关的研究有重要实用价值,对社会和谐稳定意义重大。首先,以自然属性优越的蟑螂为仿生对象,从蟑螂的身体结构中提炼出适合六足侦察机器人的躯体构型和腿部构造,以侦察为主线对腿部末端执行机构进行地壁一体集成结构的设计,并在腿部胫节设计双弹簧被动减噪模块。基于D-H运动学方法建立六足机器人D-H坐标系,通过坐标转换得出机器人正逆运动解并进行正确性验证。然后,在侦察背景下,提出六足侦察机器人的典型运动环境,针对六足机器人不同的运动阶段进行受力分析和步态规划。分析机器人平地三支撑足直行、旋转受力情况并进行直行和旋转步态规划。分析机器人斜坡运动受力,得到机器人在斜坡静态稳定下的最大坡角;基于稳定裕度,分析机器人斜坡运动稳定性和机身俯仰角的关系,得出机身俯仰角和机器人腿部关节角间的定量关...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1“Ariel”六足机器人样机图[10]

21.2六足机器人的国内外研究现状1.2.1国外研究现状随着时代发展和科学技术的进步，众多领域都展现出新的面貌，诸多领域的机器人也应运而生。其中，在腿足类机器人的发展中，以双足、四足、六足、八足等形式的机器人发展最为迅速，尤其是在六足机器人的研究上也逐渐成熟起来。国外六足机器人起....

图1.2国外六足

3a）b）图1.2国外六足机器人样机图a）“Rhex”六足机器人[11]b）“X-Rhex-Lite”六足机器人[13-14]随后，跨越沟缝和障碍成为六足机器人领域新的研究方向。由Goldschmidt蟑螂为仿生对象开发出了六足机器人“AMOSII”，具体样机如图1.3a）所示[....

图1.3国外六

3a）b）图1.2国外六足机器人样机图a）“Rhex”六足机器人[11]b）“X-Rhex-Lite”六足机器人[13-14]随后，跨越沟缝和障碍成为六足机器人领域新的研究方向。由Goldschmidt蟑螂为仿生对象开发出了六足机器人“AMOSII”，具体样机如图1.3a）所示[....

图1.3国外六足机器人图

3a）b）图1.2国外六足机器人样机图a）“Rhex”六足机器人[11]b）“X-Rhex-Lite”六足机器人[13-14]随后，跨越沟缝和障碍成为六足机器人领域新的研究方向。由Goldschmidt蟑螂为仿生对象开发出了六足机器人“AMOSII”，具体样机如图1.3a）所示[....

本文编号：4018193