旋翼无人机仿生栖息机械臂设计

作     者：刘九庆 刘凡 朱斌海 LIU Jiuqing∗;LIU Fan;ZHU Binhai

作者机构：东北林业大学机电工程学院哈尔滨150040 

出 版 物：《森林工程》 (Forest Engineering)

年 卷 期：2024年第40卷第4期

页      面：150-159页

学科分类：08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：油茶轻简栽培关键技术装备研发(2022YFD2202101) 

主　　题：仿生设计 栖息机构 绳驱动 计算机仿真 

摘      要：为满足旋翼无人机执行林区内定点监测、侦查等任务,通过对鸟类栖息过程研究及腿足仿生研究,设计一种仿生栖息机械臂。对整机进行模块化设计及运动学分析,腿部模块使用机械系统动力学自动分析(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems,ADAMS)进行运动学轨迹仿真,爪部模块使用D-H(Denavit-Hartenberg)参数法取得趾尖运动学方程,通过MATLAB仿真得到爪部模块趾尖的工作空间点云分布。制作样机搭建试验系统,分别对趾部活动范围以及整机栖息能力进行试验验证。该设计结构简单,易操控,可完成试验室阶段的栖息行为。