六足步行机的能量稳定性

本文详细讨论了六足步行机器人的能量稳定方法,给出并证明了六足步行机能量稳定裕量的一般计算公式,分析了横向及纵向行走的六足步行机采用三角步态时的能量稳定性,比较了能量稳定法和几何稳定法.     

六足步行机的稳定性研究

本文综合了各种地形条件下的六足步行机器人的静态稳定性方法,详细讨论了能量稳定法,证明了求解六足步行机能量稳定值分量的计算公式,并用能量稳定法分析了采用广义三角步态行走和横向运动六足步行机的爬坡能力、跨越障碍能力等越野性能,首次用数学表达式表述了机体     

六足步行机横向行走最佳步态及其运动特性初探

本文分别以纵向稳定裕量和一般稳定裕量为准则,通过对六足步行机横向行走几何模型的分析和计算机优化计算,得出六足步行机横向运动时的最佳步态为广义三角步态.此外,文中对广义三角步态的运动特性(包括静态稳定性、爬坡能力、越沟能力等)进行了初步研究,阐明了这些运动特性与步行机若干几何参数间的内在联系,为六足步行机的总体尺寸设计提供了理论依据。     

步行机器人的步态选择与静态平衡

本文的研究范围包括步行机器人的步态选择和四足步行机的静态行走平衡,首先,根据“有限状态理论”,引入了一个关于步态的新定义,在此基础上,研究了步态的选择准则,两个基本特性及其综合方法.最后.导出了使四足步行机保持静态稳定行走的充分和必要条件.     

空间多关节六足步行机器人变向性和灵活性分析

本文讨论了步行机器人行走性能中关于变向性和灵活性的评价指标,并具体分析了空间多关节六足步行机各腿第一关节轴线方向对步行机变向性和灵活性的影响.     

六足步行机的转向问题探讨

本文用临界状态￣［１，２］方法对六足步行机的转向问题进行了研究，给出了六足步行机转向步态的拟定方法及其稳定裕度的计算方法。     

步行机器人的研究

1.首先介绍了步行机步态的定义及四足步行机的对称规则步态,在此基础上,对四足步行机稳定性问题进行了深入的研究,提出了基于能量考虑(计入运动速度影响)稳定性分析计算的能量法.2.详细讨论了运动主平面与垂直旋转轴具有偏距的圆柱型空间缩放式腿机构运动学,对四足步行机进行了与运动学控制有关的运动分析,给出了步行机运动速度与步态之间的关系,机体速度加速度与足端速度加     

六足步行机跟导步态研究

本文给出了工程中实用的六足步行机器人跟导步态的实现条件，用能量法分析了这种步态的运动稳定性，给出了采用这种步态的六足行机的最大运动速度求解方法，分析了这种步态的越沟能力，并在ＳＧＩ工作站上对该步态的平地行走，跨沟及斜坡行走情形进行了仿真实验。     

六足步行机横爬步态和运动干涉问题的研究

本文对六足步行机的两种横向爬行步态作了讨论,决出了在某一给定的静态稳定条件下.机体有效长度和绝对步幅之间的关系曲线。从工程角度出发,分析了步行机设计中应注意的运动干涉问题,并提出了这类问胚的解决方法。     

四足步行机跨沟前后的步态分析

本文针对四足步行机在直线行走时的跨沟步态进行了讨论.首先对步行机跨沟前周期步态的运动特性运用相位的概念作了阐述.在此基础上,分别对步行机的最大越沟能力的确定.越沟前初始位置的选取,姿态调整步态的规划和优化,以及稳定性的判别等问题作了分析和研究.并提出了解决此类问题的设想.最后,从简便、通用的角度制订了一套简易实用的跟随越沟步态,为四足步行机越为步态的实现提供了依据.     

四足机器人静步态直线行走规划研究

为使四足机器人以静态步行方式实现稳定直线行走.基于仿生学,利用SolidWorks环境下所构建的虚拟模趔,使用三角函数法对机器人的步行参数进行了规划和设计,并在ADAMS中对所规划的步行方式进行了仿真和检验.进而针对仿真中机器人出现横向偏移的现象,对影响机器人稳定直线行走的原因进行了分析,提出了支撑足零差速规划方法,并在进一步的仿真中证明了方法能有效减小横向偏移量,实现机器人的稳定直线行走.研究结果以及所用的仿真方法对四足机器人的步态设计具有一定的借鉴意义.     

四足机器人步态生成算法研究与仿真

在四足机器人行走动态控制的研究中,为使四足机器人能在复杂地面状况下行走,提出了一种四足机器人在不平坦地面爬行时的平动步态生成算法.首先构建四足机器人步行机构模型,根据静态稳定性对角线原理的判定确定机器人腿的摆动顺序;以平动步态为例根据机器人前行方向、初始位姿、地面不平坦等因素计算一个步态周期后机器人的位姿从而实现平动直线行走的连续步态算法.考虑了机器人机构约束以及状态变化因素使机器人在每一个步态周期都能跨出尽可能大的步幅实现行走效率的最大化.通过仿真验证了算法的正确性.仿真结果对四足机器人步态稳定性的研究及实现具有实际的参考价值.     

一种六足步行机器人的自由步态算法

本文探讨了适用于六足步行机器人的步态类型和机器人腿运动的三个约束条件,提出了一种适用于六足步行机器人在不规则地形上运动的自由步态算法.机器人在大部分的地形状况下以标准模式行走.当标准模式失效时,则采用自适应模式,对机器人状态进行调整,以实现正常的行走运动.在保证运动速度和能量效率的前提下,使机器人具备良好的地形适应能力.最后,文章给出了算法的程序流程图,并在MATLAB下进行了仿真验证.     

六足仿生机器人机构与控制系统设计

由于六足仿生机器人的足数较多,控制其稳定行走较为复杂,针对控制六足机器人稳定行走的要求,该六足机器人的腿部是参照蚂蚁的腿部结构进行设计,并对其进行建模分析.整个系统在硬件上选取了Arduino、无线模块、显示模块、舵机控制板等;软件上选用Qt Creator在上位机上编程,用于远程遥控六足机器人及观察其行走状态变化;在步态控制上采用了三角步态控制算法.通过设计机械结构、建模分析以及硬件、软件和算法的结合,实现了六足仿生机器人的稳定行走.     

一种六足仿生巡检机器人的设计与实现

六足仿生机器人因其灵活度好、可靠性高、适应性强等特点而得到广泛应用;针对六足仿生巡检机器人,从结构设计、步态规划、系统仿真和实物构建等方面,探索一般意义上系统设计和实现方法;首先设计了六足仿生机器人的多关节机械结构,并给出了此类系统的量化建模方法;然后采用了重心随动的三角步态规划方法,对系统稳定性和典型步态规划进行了量化分析;在此基础上基于标准D-H参数法建立了机器人的运动学模型,并且通过仿真实现了六足机器人向前纵向行走和向右横向行走的直线平稳运动;最后通过六足仿生巡检机器人实物测试,验证了所设计的结构和步态规划方法的可行性和有效性。     

仿蟹机器人交错等相位波形步态研究

在观察生物螃蟹的基础上,研制了仿蟹机器人实验样机.利用事件序列法对生物螃蟹的行走过程进行了分析,提出了仿蟹机器人交错等相位波形步态.交错等相位波形步态以2n足波形步态为基础,将8个步行足交错分为两组,通过调节组内先后摆动的两步行足间的相位因子,使同组的各步行足相位平均分配在一个步态周期内,以减小机体能量损耗.仿蟹机器人...     

全方位六足步行机器人分析——腿机构、运动学、静力学分析、步态规划与步行软件

本文对全方位六足步行机器人步行中所涉及的步态规划、步行算法及步行软件,稳定性分析、能耗分析等问题进行了深入地研究.首先依据相对运动学原理建立全方位六足步行机器人的运动学。并对其工作空间进行了详细地分析,接着讨论了步行机器人的单腿静力学分析及多腿触地情况下足端力的分力求解问题.把 M-P 广义逆与求解超静定力问题的解法相结合,对足端力的分布特性及求解方法进行了研究.     

仿生六足步行机器人步态轨迹的研究与仿真

针对仿生六足步行机器人关节较多,其步态轨迹规划和关节控制量计算都较为复杂的现状,采用Solidworks软件与MSC.ADAMS软件相结合的方式对六足仿生步行机器人的样机模型进行了运动学仿真与分析.通过仿真,验证了所设计的三角步态的适用性和所选择的三次样条曲线作为机器人足端点轨迹曲线方案的可行性.详细阐述了六足仿生步行机器人轨迹仿真的原理、方法及过程,找到了一种在ADAMS环境下求解机器人逆解的方法,简化了理论计算,提高了设计效率.     

步行机足底静动态反力的测定装置

本文研究了一种新型的应用于步行机研究中的步行足底静动态反力的测定装置,并就该装置的测试原理、装置结构进行了介绍。针对正常步行的二足步行机器人的地面反力的变化规律进行了实测,对步态规划、运动规划及零矩点(ZMP)规划进行了有较大参考价值的分析,并得出结论。最后成功地测定了在步行过程中 ZMP 的移动轨迹.     

两栖多足机器人水下步态分析

通过对两栖动物运动机理的研究,针对两栖多足机器人水下行走的特点,采用减轻重力、附加流 体力的方法,提出了静水环境下的动力学模型,并基于对模型的分析提出了适用于两栖多足机器人水下运动 的“蹬踏—漂浮”步态．该步态不但解决了两栖多足机器人以陆地行走步态在水下行走时出现的抓地不牢及 稳定性不够的问题,而且提高了水下步行速度．通过分析两栖多足机器人的水下实验结果,验证了步态的可 行性．