仿平衡囊的四足机器人机体结构设计及分析
Structural design and analysis of the torso of a statocyst-mimicking quadruped robot作者机构:桂林理工大学机械与控制工程学院桂林541006
出 版 物:《制造业自动化》 (Manufacturing Automation)
年 卷 期:2024年第46卷第3期
页 面:151-155,185页
学科分类:080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程]
基 金:广西自然科学基金项目(2021GXNSFAA220091)
摘 要:为提升四足机器人的平衡性和抗干扰能力,根据平衡囊运动原理引入动量轮机构,设计了一种基于平衡囊原理的四足机器人机体结构。对平衡囊调整姿态平衡的运动过程进行描述,采用欧拉角来说明四足机器人机体坐标系与世界坐标系的指向关系,以D-H法建立四足机器人腿部结构运动学模型;从拉格朗日方程出发,推导机体的姿态动力学模型和四足机器人系统动力学模型;利用Adams软件对仿平衡囊的四足机器人进行仿真分析,结果表明,动量轮能够明显提升四足机器人的运动平衡能力,同时有效降低腿部各关节输出力矩,从而验证该设计的合理性。