【摘 要】
:
随着机器人技术的发展,人们要求机器人应用的场合越来越多,作业环境越来越复杂。腿足式机器人因为其优秀的适应环境的能力,成为机器人领域的一大研究热点。随着腿足式机器人研究
论文部分内容阅读
随着机器人技术的发展,人们要求机器人应用的场合越来越多,作业环境越来越复杂。腿足式机器人因为其优秀的适应环境的能力,成为机器人领域的一大研究热点。随着腿足式机器人研究的不断推进,人们渐渐不满足于机器人以往慢速的、在平坦地面行走的状态,希望机器人能够以高负载高速度的状态运动且能够适应山林、洞穴等复杂恶劣的地形环境。然而当机器人以高速状态在复杂环境中运动时,如何减小其足端与地面交互过程中产生的冲击力对机器人的影响是一个重要且迫在眉睫的问题。 针对这一问题,本文拟从四足仿生机器人腿部构型设计,稳定运动控制及缓冲运动控制三个方面展开研究,重点突破四足机器人缓冲运动控制问题。拟基于力控制思想提出一套完整的控制方法,使机器人以高速状态运动的同时,减小机器人足端冲击力对机器人的不利影响。 腿部构型设计方面,设计了一种电机控制的四足机器人。该机器人将单腿三个电机全部安装在机器人髋关节,并通过曲柄连杆装置驱动机器人小腿转动,改变了传统腿足式机器人各个关节电机安置在各个关节处的构型,从而大大减小机器人腿部的整体转动惯量。 四足机器人稳定运动控制方面,设计了一套能够让机器人稳定运动的控制方案。该方案基于位置控制模式,采用静态稳定裕度作为四足机器人稳定运动的稳定性判据,规划了一套步序及足端轨迹,使机器人在位置控制模式下能够稳定行走。 四足机器人缓冲运动控制方面,分析了位置控制模式无法控制行走过程中机器人足端冲击力的缺点,采用了力控制方法中的柔顺控制来降低机器人足端冲击力。算法的中心思想是将机器人每条腿等效为两组弹簧-阻尼系统,当机器人足端接触地面时,机器人腿部会像弹簧一样产生压缩而非位置模式的硬接触,选择合适的弹簧-阻尼系数并根据压缩量计算出虚拟的足端力,利用动力学方程将足端力映射到各个电机,求解出实际电机所需力矩,利用此力矩控制机器人运动。 基于腿部构型搭建的实验样机,完成了四足机器人稳定行走及缓冲运动两方面实验,验证了稳定运动控制算法及柔顺控制算法的可靠性。
其他文献
摘 要:教师素养是教师职业的核心与灵魂,一名教师具有良好的职业素养就能成为一名合格的人民教师。教师素养的培养需要教师具有崇高的职业道德,具备良好的师德,拥有无私奉献的精神,具备渊博的丰富的专业知识和全面扎实的教育教学能力。只有这样,才能承担着“传道授业解惑”的重任。 关键词:教师素养;职业根本;培养方法 核心素养是落实立德树人根本任务的一个重要举措,而作为完成立德树人这一根本任务的教师,
采用真空电弧熔炼工艺制备了FeMoCrVTiSix(x=0、0.3、0.5、1)高熵合金,利用X射线衍射仪、扫描电镜、显微硬度计、万能试验机等设备研究了合金的组织和力学性能.结果 表明,x=0
该学位论文以旋转机械为对象,针对现代工业生产中日益增多的"复杂诊断问题"和现有设备诊断仪器(或系统)面对复杂诊断问题而日益显露出的"局限和不足",将系统理论、集成理论和设
《诗经·邶风·静女》“静女其娈,贻我彤管”之“彤管”的理解,自古以来的学者专家,各有所见.从郑笺以来,有“女史朱笔赤管说”“乐器说”,也有“管草说”等.这其中“彤管”
研究了压铸镁合金缺陷带的组织形貌及分布特征,建立缺陷带与压室预结晶(ESCs)、气缩孔及压铸工艺参数之间的对应关系,在此基础上探讨了缺陷带的形成及演化机理.结果 表明,压
某拖曳负载模拟系统是模拟拖曳升沉装置在工作中时的负载变化,实现拖曳升沉补偿装置实验室半实物仿真的重要设备。目的是对拖曳升沉补偿装置进行全面、精确的校核。拖曳负载模
随着科学技术的不断进步和发展,许多领域都对精密驱动和定位提出了更高的要求,不仅要有较高的分辨率,而且要有足够的输出力和较大的输出刚度,传统形式的驱动器已经不能满足这些要求。基于压电材料制成的压电驱动器具有惯性小、响应快、分辨率高等优点,可以满足驱动元器件小型化、微型化的要求。本课题创新性地利用压电材料作为驱动元件,设计了2套用于显微镜物镜精密调焦的压电驱动器。第一套装置利用旋转型超声电机作为动力源
《扬州评话王派水浒》是《水浒传》民间衍生版本的重要代表,该作品除了有与《水浒传》一致或相似的主要情节和人物外,还有大量原创情节和人物.大量的改编和原创内容,使得《扬
随着对机械设计要求的不断提高,应运而生的CAD技术切实的增强了机械设计的水平.该文讲述的MDIS系统(机械设计信息查询系统)是应用于CAD技术上的、综合的软件系统.它可以帮助