大型重载液压驱动六足机器人的步态控制研究

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1、大型重载液压驱动六足机器人的步态控制研究方法研究检测与变化预测分析的研究与实现卢晴勤制造科技与工程学院机械工程留沧海研究员万强研究员2016529ClassifiedIndex:TP242.3U.D.C:621.8SouthwestUniversityofScienceandTechnologyMasterDegreeThesisAStudyontheGaitControlofaLargeHeavy-loadHydraulicHexapodRobotCandidate:LUQingqinDepartmen

2、t:SchoolofManufacturingScienceandEngineeringSpeciality:MechanicalEngineeringSupervisor1:Prof．LIUCanghaiSupervisor2:Prof．WANQiangMay29,2016声明本人郑重声明：此处所提交的硕±学位论文《大型重载液圧驱动六足机－器人的步态校制研巧》，是本人在西南科技大学攻读硕丄学位期间，在导师Ｌ指导下进行的研充Ｊ：作和取得的研巧成果。据木人所知，除了文中特别加乂标巧和敌谢之

3、化外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得西南科技大学或其他教旨机构的学位或证书耐使用过的材料。与巧…同工作的同志对本研巧所做的任何贡献巧已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本学位论义成果是本人在西南科巧大学读书期间在导师指导，。Ｋ取得的，论文成果归西南科技乂学所有特此声明。、＇、７出八：学位论文作择窺名：与啼审Ｉ）ｎ期叫Ｉ关于学位论文使用授权的说明本人完全了解巧南科技乂学巧关保留，日日：①学、化用学位论文的规定＇校有权保管、并向有关部ｎ送交学

4、位论文的原件与复印件；感学校可ｙ？采ｊｆ］影印、缩印或其它宮制于段复制并保存学位论义；⑤学校Ｗ允许学位论文被巧阅或借阅可劫学术交流为目的制赠送和交换学位论文思；④学校，赁；⑥問学校可Ｗ用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内巧。（涉密的学位论文在解密后遵守此规定）作者签名：同养皆台导师签名；领沧茜；才夸如声、２１玄。山人０Ａ？日期：１日期；；西南科技大学工程硕士专业学位论文第I页摘要地震后路况存在地形不规则、崎岖不平、较高的障碍物或涉水路面等非结构环境，限

5、制了轮式和履带式运输工具的应用。目前，震后救灾需要依靠人力，导致救援效率较低。灾后救援黄金时间只有72小时，如何提高救援效率，成为急需解决的课题。针对震后救援问题，本文研制的大型重载液压驱动六足机器人不但能重载移动而且具有较强的环境适应能力，能够解决非结构环境下的重载运输问题。主要研究内容如下：（1）研制了大型重载液压驱动六足机器人样机(长5.5m、宽5.5m、高2m、自重800kg、承载500kg)，该样机采用油缸对六条腿的十八个关节进行驱动。（2）推导了样机的步态规划算法。（3）完成了样机三足步态和四

6、足步态的运动仿真。（4）构建了基于工控机的PID控制系统，实现了样机机体相对地面的水平前后运动和水平旋转运动控制，并在此基础上实现了三足步态和四足步态的运动控制。关键词：六足机器人液压驱动大型样机步态控制西南科技大学工程硕士专业学位论文第II页AbstractAftertheearthquake,theroadterrainisirregular,rugged,highbarrier,etc.,wheeledandtrackedvehiclesapplicationsarelimited.Atpresen

7、t,therescueaftertheearthquakereliesonthemanpower,resultinginthelowerrescueefficiency.Primetimefortherescueisonly72hoursaftertheearthquake,thereforehowtoimprovetherescueefficiencybecomestheurgenttask.Forthepost-earthquakerescueissues,alargeheavy-dutyhydrau

8、lichexapodrobotisdevelopedinthispaper.Itcannotonlymovewithheavydutybutalsopossessastrongenvironmentalsuitabilitytosolvetheproblemoftheheavy-dutytransportinthenon-structuralenvironment.Themainstudycontentsareasfollow