半轮足式机器人的设计及研究

摘要：

为了保证火灾、地质灾害及煤矿事故等非规整地形下的移动机器人的运动效率和越障能力,提出一种半轮式越障结构并设计一种半轮足式移动机器人.其控制系统采用两块AT89C52芯片,一块用于接收控制信号,一块用于控制步态运动,两块芯片采用串口交换控制信息;对半轮足的运动控制及状态采集分别采用L298N芯片及反射型光电探测器RPR220,它们均受控于步态控制的AT89C52芯片.文中采用静态和动态分析相结合的方式分析了半轮足的越障能力和半轮足式移动机器人的越障能力及影响因素.为了折中运动效率和越障能力,规划四足步态和五足步态,依据静态稳定裕度法对半轮足机器人的稳定性进行分析.实验结果表明,所提出并设计的半轮足式移动机器人的越障能力和规划的步态与理论分析一致;验证了步态、弧度与越障能力之间的关系;步态中驱动力越大,越障能力越优;弧度越大(最大为π/2),越障能力越优.

关键词：移动机器人;轮足式机构;稳定性分析;越障能力;步态规划;运动控制

所属期刊栏目：44

分类号：TN876-34(无线电设备、电信设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;贵州省科技厅联合基金资助项目

在线出版日期：2021-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：172-176