| 球面并联式人形机器人髋关节机构运动学与仿生设计 |
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| 引用本文： | 侯雨雷,赵春秀,范建凯,胡鑫喆,曾达幸,周玉林.球面并联式人形机器人髋关节机构运动学与仿生设计[J].机械设计,2014(12). |
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| 作者姓名： | 侯雨雷 赵春秀 范建凯 胡鑫喆 曾达幸 周玉林 |
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| 作者单位： | 燕山大学机械工程学院;河北工业职业技术学院计算机技术系; |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(51275443);河北省自然科学基金资助项目(E2012203034);教育部高等学校博士学科点专项科研基金资助课题(20111333120004);河北省高等学校科学技术研究优秀青年基金资助项目(Y2011114);教育部科学技术研究重点资助项目(212012) |
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| 摘 要： | 从结构和功能仿生角度出发,提出球面并联式人形机器人髋关节机构,并针对其开展运动学分析与仿生设计。根据人体髋关节结构和运动特性,选取3-SPS/S(S为球面副,P为移动副)球面并联机构作为髋关节仿生原始构型;依据螺旋理论对髋关节原型机构自由度数目、性质及位置反解进行分析;采用遗传算法,以姿态工作空间最大化为目标对并联髋关节机构进行优化;结合人体髋关节实际结构特点,提出偏置输出方式,从而使得机构实际输出空间的形状和位置更加符合人体髋关节运动轨迹需求。研究内容为人形机器人髋关节仿生的理论研究和进一步的样机研制奠定了基础。
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| 关 键 词： | 髋关节 球面并联机构 关节仿生 偏置输出 工作空间 |
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