基于四足机器人的全向运动控制与仿真

足式机器人的运动方式源于对哺乳动物的仿生学继承。对比轮式、履带式等机器人的运动方式有着明显的优越性。因此长期成为机器人研究领域的热点。足式机器人具有优异的地形适应能力。对山地、台阶、雨林等复杂地形环境有良好的适应性，也将成为野地军事作战的有力武器。尤其是模仿强大狩猎能力动物的四足机器人，其运动特性更具潜力。四足机器人也成为足式机器人领域的重点研究课题。相比于两足和六足机器人，四足机器人具备更高的平稳性，又减少了一些结构上和控制上的冗余性。本文对四足机器人的整体运动进行链系统建模分析，并通过简化正、逆运动学方程得出足端运动轨迹规划，结合齐次变换矩阵，实现对四足机器人的全向行走控制。基于ADAMS和Matlab联合仿真，进行trot和walk步态规划的优化设计。