文档名：受海龟爬行与山羊行走启发的四足仿生移动机器人多步态规划及动力学分析
摘要：为解决救援机器人运动速度慢、环境适应性差和步态单一等问题,参照海龟与山羊的生理结构,设计了一种四足仿生移动机器人.首先,根据海龟能在松软地面上爬行以及山羊运动能力强的特点,为机器人规划了仿海龟爬行和仿山羊行走两种步态以适应不同环境,提高了机器人的运动性能.然后,对机器人支腿进行了动力学分析,通过建立动力学模型来获取机器人关节扭矩与运动性能参数之间的定量关系.最后,通过仿真和样机实验来验证机器人步态的可行性以及机器人的环境适应能力.结果表明,所设计的机器人结构稳定,步态规划合理,可适应不同的复杂地形.研究结果可为仿生机器人的设计与开发提供重要参考.
Abstract：Inordertosolvetheproblemsofslowmovement,poorenvironmentaladaptabilityandsinglegaitofrescuerobots,aquadrupedbionicmobilerobotwasdesignedaccordingtothephysiologicalstructureofturtleandgoat.Firstly,accordingtothecharacteristicsofturtlecrawlingonsoftgroundandgoat'sstrongmovementability,twogaitsimitatingturtlecrawlingandgoatwalkingwereplannedfortherobottoadapttodifferentenvironmentsandimprovetherobot'smovementperformance.Then,thedynamicsanalysisfortherobotoutriggerwascarriedout,andthequantitativerelationshipbetweentherobotjointtorqueandmotionperformanceparameterswasobtainedbyestablishingadynamicsmodel.Finally,thefeasibilityoftherobot'sgaitandtherobot'sadaptabilitytotheenvironmentwereverifiedbysimulationandprototypeexperiments.Theresultsshowedthatthedesignedrobothadstablestructureandreasonablegaitplanning,whichcouldadapttodifferentcomplexterrains.Theresearchresultscanprovideimportantreferenceforthedesignanddevelopmentofbionicrobots.
作者：芮宏斌 王天赐 厍龙林 段凯文 李耒 郭旋 彭家璇Author：RUIHongbin WANGTianci SHELonglin DUANKaiwen LILei GUOXuan PENGJiaxuan
作者单位：西安理工大学机械与精密仪器工程学院,陕西西安710048
刊名：工程设计学报 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofEngineeringDesign
年，卷(期)：2024, 31(3)
分类号：TH113TP242.3
关键词：仿生移动机器人 多步态规划 动力学
Keywords：bionicmobilerobot multi-gaitplanning dynamics
机标分类号：TP242U666.1V249.322
在线出版日期：2024年7月4日
基金项目：国家自然科学基金，陕西省教育厅重点科研计划项目，陕西省科技计划项目受海龟爬行与山羊行走启发的四足仿生移动机器人多步态规划及动力学分析[
期刊论文] 工程设计学报--2024, 31(3)芮宏斌 王天赐 厍龙林 段凯文 李耒 郭旋 彭家璇为解决救援机器人运动速度慢、环境适应性差和步态单一等问题,参照海龟与山羊的生理结构,设计了一种四足仿生移动机器人.首先,根据海龟能在松软地面上爬行以及山羊运动能力强的特点,为机器人规划了仿海龟爬行和仿山羊行走...参考文献和引证文献
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