在移動機器人領域,機器人的類型主要可以分為足式、輪式和履帶式等,其中輪式和履帶式的移動機器人具有本體結構簡單、控制難度低等優(yōu)勢,能在結構化環(huán)境中能夠實現(xiàn)較快的移動速度,但是它們對于復雜的非結構化環(huán)境的適應性較差。而相對于履帶式或輪式機器人,足式機器人機器人對于非結構化環(huán)境的適應性更強,盡管其結構和控制較為復雜,但是足式機器人能夠像人或者動物一樣跟環(huán)境發(fā)生多種形式的交互而在復雜環(huán)境中代替人或者動物來完成各種任務、實現(xiàn)各種功能。當今對于機器人的應用要求逐漸由室內轉移到室外,逐漸由結構化的環(huán)境向非結構化的環(huán)境轉移,而足式機器人能較好的滿足這些需求,因此足式機器人及其相關技術成為機器人領域研究的一個熱點。在足式機器人的類型中,四足機器人相對于雙足機器人具有更好的穩(wěn)定性、更強的承載能力,相對六足、八足等足式機器人又具有相對簡單的結構,因此四足機器人具有廣闊的應用前景,十分有希望在不久的未來被應用于搶險救災、核電站檢修和戰(zhàn)場探測等領域。考慮到液壓驅動的四足機器人具有噪聲大、結構復雜等缺陷,而主流的電驅動四足機器人結構簡單、技術成熟和穩(wěn)定性好等優(yōu)勢,本文主要展開關于電驅動的四足機器人的結構設計和關于... 

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的來源及研究目的和意義
        1.1.1 課題的來源
        1.1.2 課題研究的背景和意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀分析
        1.2.1 四足機器人國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 四足機器人國內研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國內外研究現(xiàn)狀綜述
    1.3 本文主要研究內容
第2章 三關節(jié)四足機器人單腿結構設計、軌跡規(guī)劃、仿真和實驗
    2.1 引言
    2.2 三關節(jié)腿部的結構分析與設計
        2.2.1 基于運動學分析的腿部結構比較
        2.2.2 三關節(jié)腿部的結構設計
    2.3 腿部的有限元分析
    2.4 逆運動學推導
    2.5 腿部軌跡規(guī)劃
        2.5.1 支撐相軌跡規(guī)劃
        2.5.2 擺動相軌跡規(guī)劃
    2.6 結果
        2.6.1 兩種方案軌跡的特性
        2.6.2 仿真
        2.6.3 實驗
    2.7 討論
    2.8 本章小結
第3章 雙關節(jié)四足機器人整機設計
    3.1 引言
    3.2 四足機器人整機的結構設計方案
    3.3 四足機器人的腿部結構形式和布置方案
    3.4 四足機器人結構設計
        3.4.1 腿部結構設計
        3.4.2 身體結構設計
        3.4.3 驅動模塊設計
        3.4.4 四足機器人整體結構
        3.4.5 四足機器人的控制系統(tǒng)方案
    3.5 本章小結
第4章 四足機器人豎直跳躍研究
    4.1 引言
    4.2 四足機器人單腿豎直跳躍模型
    4.3 單腿豎直最大跳躍高度的非線性優(yōu)化
    4.4 落地緩沖的阻抗控制
    4.5 單腿豎直跳躍ADAMS-MATLAB聯(lián)合仿真
    4.6 四足機器人豎直跳躍ADAMS-MATLAB聯(lián)合仿真
    4.7 本章小結
第5章 四足機器人前向跳躍研究
    5.1 引言
    5.2 四足機器人前向跳躍模型
    5.3 四足機器人前向跳躍的非線性優(yōu)化
    5.4 四足機器人前向跳躍ADAMS-MATLAB聯(lián)合仿真
    5.5 本章小結
結論
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文
攻讀學位期間發(fā)表的專利
致謝



本文編號：3704674