六轮腿机器人的步态仿真

发布时间：2020-07-03 01:45

【摘要】：移动机器人所面临的行走环境复杂,除了结构化、已知的环境,更有非结构、未知的环境。六轮腿机器人具有较强的地形环境适应能力和跨越障碍的能力,在外太空星体探测,抢险救灾,军事侦察等领域得到了越来越多的应用。六轮腿机器人行走的关键就是运动规划,合理的步态规划对机器人是否能良好行走起着至关重要的作用。因此,六轮腿机器人步态的研究有着十分重要的理论和现实意义。本文主要做了以下几个方面的工作:(1)了解多足仿生机器人研究现状和发展趋势,基于仿生学原理选定了六轮腿机器人的行走步态,采用多足步行机器人常用的三角步态。(2)研究了机器人在动态和静态两种情况下的稳定性,同时还介绍了一种新型的稳定性判定方法。(3)分析了机器人足端轨迹的常用几种曲线,然后规划了机器人的两种运动状态,包括直行和转弯两种行走方式。把机器人运动过程中的腿分为支撑腿和摆动腿,分别对其进行了位置分析。(4)使用三维建模软件Pro/E创建了六轮腿机器人的简化模型,然后结合仿真软件ADAMS对机器人进行运动仿真,得到机器人足端运动轨迹图及各参数变化图等。本文最终实现了机器人简易模型的动态仿真和动力学仿真,导出了机器人运动的仿真动画,进一步证明了该机器人运动过程的稳定性及其连续性。
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP242

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