凸轮连杆组合机构驱动的四足仿生马机器人运动仿真研究 |
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引用本文: | 王良文,张薇薇,李立伟,孟凡念,王团辉,杜文辽.凸轮连杆组合机构驱动的四足仿生马机器人运动仿真研究[J].机械传动,2020,44(9):27-33. |
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作者姓名: | 王良文 张薇薇 李立伟 孟凡念 王团辉 杜文辽 |
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作者单位: | 郑州轻工业大学 机电工程学院 河南省机械装备智能制造重点实验室,河南 郑州 450002;郑州轻工业大学 机电工程学院 河南省机械装备智能制造重点实验室,河南 郑州 450002;郑州轻工业大学 机电工程学院 河南省机械装备智能制造重点实验室,河南 郑州 450002;郑州轻工业大学 机电工程学院 河南省机械装备智能制造重点实验室,河南 郑州 450002;郑州轻工业大学 机电工程学院 河南省机械装备智能制造重点实验室,河南 郑州 450002;郑州轻工业大学 机电工程学院 河南省机械装备智能制造重点实验室,河南 郑州 450002 |
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基金项目: | 2021年度河南省高等学校重点科研项目;河南省重点科技攻关项目 |
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摘 要: | 提出了一种仿生马构型的四足步行机器人,以用于马术辅助治疗。其单腿系统利用凸轮连杆组合机构驱动,具有两个驱动自由度,能够实现足端轨迹跨距与高度的调整。论述了凸轮连杆组合机构驱动的仿生马机器人结构与工作原理,开展了机器人的运动仿真研究。利用Solid Works软件建立机器人模型,并导入到Adams软件中进行动力学仿真分析。通过运动规划给定电机驱动函数,实现了仿生马机器人的行走运动。进一步分析得到了机器人在抬腿和落地运动过程中,足端与地面之间的接触力变化规律及相应的运动轨迹变化趋势。针对仿生马机器人运动仿真中整体出现的跳动现象,提出了采用电机变驱动规律以改良跳动的措施。研究结果为该类机器人参数的优化设计及实用化提供了理论支持。
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关 键 词: | 步行机器人 仿生马构型 凸轮连杆组合机构 运动仿真 变驱动规律 |
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