面向奔跑运动的刚-柔复合四足机器人单腿设计与实验研究

摘要：

针对四足机器人奔跑运动对高速高机动性的要求,基于生物“狗”腿部跟腱生物力学特性,提出一种刚-柔复合四足机器人单腿结构模式.设计刚-柔复合四足机器人单腿结构,进行刚-柔复合单腿机构的有无冲击载荷动作特性、刚度特性、D-H运动学和足尖工作空间分析;考虑动态运动下的地面冲击等噪声因素,应用线性二次型高斯控制进行刚-柔复合单腿关节驱动器控制,且以竖直跳跃运动作为奔跑运动的重要基础运动原型,利用有限状态机和顶点高度反馈进行障碍地形环境下等高跳跃控制分析与仿真;最后进行了刚-柔复合四足机器人单腿连续竖直跳跃运动实验.分析与实验结果证明了结构设计的合理性和控制的有效性.

关键词：奔跑、四足机器人、单腿、刚-柔复合、等高跳跃

所属期刊栏目：35

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家863计划资助项目2011AA041001;国家自然科学基金资助项目51275413;西北工业大学研究生创业种子基金资助项目Z2012043;高等学校博士学科点专项科研基金资助项目20106102120021

在线出版日期：2013-11-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：582-588