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时间:2018-12-31
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1、六足行走运动平台结构设计六足行走运动平台机构设计作者:***摘要随着人类探索自然界步伐的不断加速,各应用领域对具有复杂环境自主移动能力机器人的需求,日趋广泛而深入。理论上,足式机器人具有比轮式机器人更加卓越的应对复杂地形的能力,因而被给予了巨大的关注,但到目前为止,由于自适应步行控制算法匮乏等原因,足式移动方式在许多实际应用中还无法付诸实践。另一方面,作为地球上最成功的运动生物,多足昆虫则以其复杂精妙的肢体结构和简易灵巧的运动控制策略,轻易地穿越了各种复杂的自然地形,甚至能在光滑的表面上倒立行走。因此,将多足昆虫的行为学研究成果,融入到步行机器人的结
2、构设计与控制中,开发具有卓越移动能力的六足仿生机器人,对于足式移动机器人技术的研究与应用具有重要的理论和现实意义。六足仿生机器人地形适应能力强,具有冗余肢体,可以在失去若干肢体的情况下继续执行一定的工作,适合担当野外侦查、水下搜寻以及太空探测等对自主性、可靠性要求比较高的工作。关键词:六足机器人,适应能力强,结构设计30六足行走运动平台结构设计AbstractWiththeincreasinglyrapidstepofhumanexplorationofnature,thedemandforrobotswithautonomousmobilityun
3、dercomplexenvironmenthasbeengettingbroaderanddeeperinmoreandmoreapplicationareas.Theoretically,leggedrobotoffersmoresuperiorperformanceofdealingwithcomplicatedterrainconditionsthanthatprovidedbywheeledrobotandthereforehasbeengivengreatconcern,howeveruptonow,forthereasonofabsenc
4、eofadaptivewalkcontrolalgorithm,leggedlocomotionmeansstillcouldnotbeputintopracticeinmanypracticalapplicationsyet.Whileontheotherhand,asthemostsuccessfulmovingcreatureontheearth,multi-leggedinsecthasfacilelymanagedtosurmountvariouscomplexnaturallandformsandeventowalkupsidedowno
5、nsmoothsurfacesbyrightofitssophisticatedlimbstructureanddexterouslocomotioncontrolstrategies.Accordingly,itcontainsgreattheoreticalandpracticalsignificancefortheresearchandapplicationofleggedmobileroboticstoblendthebehavioralresearcheffortofmulti-leggedinsectintothemechanicalde
6、signandcontrolofwalkingrobotandfurthermoretodevelophexapodbiomimeticrobotswithmoresuperexcellentmobility.Hexapodrobotshavestrongabilitiestoadapttheterrain,andhaveredundancyinthelegs,sotheycangooncarryingoutjobsinthecaseoflosingsomelegs.Theyaresuitfortaskswhichhavestrictdemandsf
7、orindependencyandreliabilitysuchasspyinginthewild,searchingunderwaterandexploringtheouterspace.Keywords:Hexapodrobot,strongabilities,mechanicaldesign30六足行走运动平台结构设计目录摘要Abstract第一章绪论1.1六足步行机器人的介绍及背景………………………………………………………11.2六足步行机器人的发展现状…………………………………………………………11.3步行机器人国内外研究现状…………………
8、………………………………………41.3.1国外研究现状………………………………………………………………………
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