线驱动连续型机器人的运动学分析与仿真

摘要：

连续型机器人是一种柔顺、灵活性高的新型仿生机器人.与串并联机器人等传统的离散型机器人由离散的关节和连杆组成的结构不同,这种柔性的"无脊椎"机器人由柔性支柱构成,而没有任何刚性关节和连杆,因此无法利用传统的D-H方法对其进行运动学分析.在分析连续型机器人不同于传统离散型机器人的基础上,利用几何分析的方法提出一种简练、直观的线驱动连续型机器人运动学算法,对其单关节驱动空间、关节空间以及操作空间的映射关系进行分析,并描述其三维工作空间.针对线驱动机器人多关节之间存在耦合影响的问题,推导线驱动连续型机器人的两关节解耦运动学.同时在Matlab下对机器人末端位置和驱动线长度变化曲线进行仿真研究,并进行原理样机试验,验证了运动学算法的正确性并展示了其运动能力.

关键词：连续型机器人、线驱动、仿生机器人、运动学

所属期刊栏目：46

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划,2007AA042105;长江学者创新团队计划IRT0423

在线出版日期：2011-01-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1-8