单足机器人垂直跳跃动态特性研究

作     者：李哲 阎宏伟 纪军 林雪松 LI Zhe;YAN Hongwei;JI Jun;LIN Xuesong

作者机构：哈尔滨工业大学(威海)机械工程系山东威海264209 哈尔滨工业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150080 

出 版 物：《机器人》 (Robot)

年 卷 期：2015年第37卷第4期

页      面：467-477,485页

核心收录：

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：机器人技术与系统国家重点实验室开放基金项目(SKLRS-2011-MS-02) 

主　　题：单足机器人 垂直跳跃 跳跃高度 落地碰撞 起跳冲击 

摘      要：单足机器人一个跳跃周期经历触地相和腾空相两种约束状态,针对机器人触地相落地碰撞、缓冲、起跳,腾空相起跳冲击和伺服定位各过程,综合应用动力学、热力学、流体力学、碰撞和控制理论等建立了机器人一个跳跃周期的综合数学模型.在Matlab上建立了机器人一个跳跃周期的联合仿真模型,对影响单足机器人落地碰撞、起跳冲击和跳跃高度的主要因素进行了仿真研究,得出了实现机器人增高跳跃、减高跳跃和等高跳跃时各影响因素的取值范围和较佳值,包括机器人落地时刻气缸下腔气压预设值和活塞相对坐标预设值,起跳过程气缸充排气转换相对坐标等因素影响跳跃高度、落地碰撞和起跳冲击的规律性认识.搭建了单足机器人垂直跳跃实验台,针对各主要影响因素对机器人跳跃过程的影响规律进行了实验研究,实验结果与仿真数据吻合良好.