基于R、C副和全P副的空間連桿步行機構研究.pdf

1、步行機器人因其在非結構環(huán)境中有著良好的移動性能，歷來被各國研究者所重視。然而大多數步行機器人均為整體開鏈式機構，機構剛度差，機器人整體結構和控制系統(tǒng)比較復雜等，限制了步行機器人的發(fā)展以及推廣使用。
　　 空間閉鏈連桿機構剛度好，自由度少、運動靈活等優(yōu)點，因此本文研究對象為閉鏈靈巧步行移動機構。提出基于空間閉鏈連桿機構的步行機器人研究思路，設計新型的閉鏈步行機構。
　　 首先，基于空間四桿RCCR機構，提出三類新型空間四桿

2、RCCR兩足步行機構。著重分析了這類機構的運動原理以及運動特性。根據上述步行機構移動原理，拓展出一類空間五桿3R2C兩足步行機構以及三類空間六桿4R2C步行機構。
　　 其次，基于閉鏈全移動副，提出了一系列步行機構的可行方案，分析了機構運動步態(tài)以及機構的編碼控制規(guī)律。主要包括：(1)兩種空間四桿4P步行機構；(2)三種空間六桿步行機構；(3)空間八桿12P步行機構。
　　 其三，對上述機構，通過計算機仿真驗證了機構運動原

3、理，并分析了機構的運動特性。根據ZMP法對兩種空間四桿RCCR步行機構、一種空間五桿2C3R步行機構和全移動副空間4P步行機構進行了穩(wěn)定性分析，討論了影響機構穩(wěn)定性的因素。
　　 最后，制作兩臺RCCR步行機構樣機和一臺4P機構的樣機，驗證了步行方案的可行性。
　　 本論文工作拓展了步行機器人的研究內容，也為研究更多的步行機構及其應用提供了理論基礎。由于空間連桿機構綜合理論比較完善，機構組成方式自由，易于在上空間拓展，因