国家自然科学基金(50875246)
- 作品数：17 被引量：44H指数：5
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- 相关机构：郑州轻工业学院许昌职业技术学院华中科技大学更多>>
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- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术轻工技术与工程更多>>
- 爬行类四足仿生机器人的数字化建模与应用被引量：2
- 2016年
- 爬行类四足仿生机器人具有冗余驱动的特征,其正运动学分析位移过程十分困难.基于四足步行机器人构型爬行类四足仿生机器人数字化模型的建模技术为:通过数字模型,驱动机器人的尺寸与主动关节角度,使机器人运动到相应位置.在确定了机器人模型的位置和姿态后,进行草图绘制建立坐标系.利用Solid Works中的测量函数,进行参数的测定,结合齐次变化矩阵,可以获得机器人位置和姿态的解.该方法用于机器人的运动学分析时,不需要进行详细的运动学公式的推导,只需要明确机器人各个零部件之间的约束关系,确定主动约束和被动约束即可.该方法的思想可以广泛应用于具有冗余驱动的机构运动分析中.
- 王良文李群涛王新杰过金超王才东
- 关键词：冗余驱动
- 基于计算机辅助几何法的多足步行机器人运动学分析系统被引量：2
- 2012年
- 提出了基于计算机辅助几何法的多足步行机器人运动学分析方法。基于多足步行机器人内部的结构约束关系,建立了典型结构机器人的SolidWorks模型,利用VB驱动对SolidWorks进行二次开发,建立了一个能够自动求解多足步行机器人爬行步态的正运动学求解系统。该系统操作简单,适用于所有爬行类多足步行机器人。
- 王良文唐维纲王新杰陈卫红
- 关键词：多足步行机器人运动学几何法SOLIDWORKS二次开发
- 基于小驱动力矩函数驱动的多足步行机器人轨迹规划问题研究
- 2013年
- 在研究轨迹规划中,用小驱动力矩函数控制机器人的质心运动,降低机器人关节的驱动电机的功率问题。文中首先对相关理论进行了描述,根据多足步行机器人的运动关系导出机器人的质心运动规律与关节驱动变化在能耗上的联系,并利用泛函理论导出小驱动力矩函数。在机器人ZQROT-I运行直线步态过程中,采用该函数控制机器人质心的运动,利用ADAMS对机器人的运动性能进行了分析,并将结果与机器人轨迹控制中采用其他函数的运行结果进行了对比分析。结果表明,采用小驱动力矩函数控制机器人的质心轨迹运动,在节省机器人运行能耗方面有一定的作用。
- 王良文李安生陈卫红王传鹏穆小奇
- 关键词：多足步行机器人力矩能耗仿真
- 具有手脚融合功能的步行机器人的手部结构设计
- 2013年
- 在介绍具有手脚融合功能的步行机器人整体结构的基础上,阐述了机器人手部的总体设计方案,对手部设计的基本要求进行了说明。对驱动装置和传动装置的选取、手部驱动力矩与功率的计算、手部结构的设计过程进行了详细介绍。
- 潘春梅王良文李爱敏穆小奇李群涛苏伟伟
- 关键词：多足步行机器人机械手
- 轮腿混合式四足机器人设计及运动学分析被引量：7
- 2015年
- 针对轮式机器人地形适应能力差与腿式机器人移动速度受限的问题,设计了一个既能爬行又能滚动行驶的轮腿混合式的四足机器人,采用钢丝绳驱动方式来实现机器人脚轮的工作状态转换。在对机器人进行整体设计和腿部机构详细设计的基础上,运用D-H法建立站立腿的运动学方程,并通过几何法验证了运动学方程的正确性。借助MATLAB软件,编程程序绘制了摆动腿的运动空间,并分析了机器人的越障能力。
- 郑辉王敏王新杰王才东
- 关键词：四足机器人
- 仿爬行类四足步行机器人运动学标定模型研究
- 2016年
- 针对步行机器人在实际运动中存在的运动误差问题,在介绍仿爬行类机器人Mini Quad-Ⅰ结构的基础上,建立了该类机器人的几何参数模型。讨论了该类四足步行机器人参数误差与结构尺寸及运动轨迹误差的关系,对该类机器人运动学的标定模型进行了详细研究。通过测量机器人在给定轨迹下运动时,机体位姿的变化及各关节运动角的实际运动角,对机器人的结构参数进行标定。开发了标定参数的自动计算系统,并以实例进行了说明。为建立机器人的相对精确控制模型奠定了基础。
- 杨许潘春梅王良文宋康康
- 关键词：四足步行机器人
- 基于速度观测器的移动机器人轨迹跟踪控制被引量：1
- 2010年
- 提出了一种无需纵向速度测量的新的移动机器人轨迹跟踪控制方法,可以采用速度观测器替代纵向测量装置来确定移动机器人的运动速度.设计了一种基于速度观测器的轨迹跟踪控制器.控制器设计是以轮式及履带式移动机器人模型及其所采用的驱动电机数学模型为基础,具有两种实用性能:(1)控制器不需要很精确的移动机器人模型参数和驱动电机参数,就可以很好地在一个闭环控制系统中减小跟踪误差;(2)在理论上仅需要通过一个设计参数的设置就能够有效地控制跟踪误差范围.
- 耿军晓邢琳芬张志远
- 关键词：移动机器人轨迹跟踪控制速度观测器
- 具有手脚融合功能的多足步行机器人结构设计被引量：11
- 2011年
- 为了拓展多足步行机器人的应用,开发了具有手脚融合功能的模块化多足步行机器人.该机器人至少1支腿既可以行走又可以抓取物体,具有手脚融合功能.抓取物体时,利用3条腿支撑身体,具有手脚融合功能的腿作为能抓取物体的机械手,行走时该腿就执行脚的功能.机器人由机体模块、行走腿结构模块、手脚融合腿部结构模块、控制模块等组成.各模块之间方便联结与扩展.在物理样机上进行了相关试验,结果表明该机器人能够行走和抓取特定目标物,实现了手脚融合功能.
- 王良文王新杰陈学东唐维纲
- 关键词：机器人机械手模块化
- 六自由度串连机器人构型设计与性能分析被引量：9
- 2013年
- 依据六自由度机器人设计"臂腕分离"的原则,基于D-H参数对六自由度机器人构型进行拓扑分类,得到32类三自由度臂部结构。研究了位置雅可比与构型奇异性之间的关系,区分出12类结构奇异构型和20类非结构奇异构型。对机器人臂部结构构型的负载能力特性进行分析,得到10类负载性能较好的非结构奇异构型。编制了臂部结构构型分类表,确定了基于负载能力的机器人构型设计原则,能用于指导机器人的构型设计。进行了机器人构型实例分析与蒸汽发生器检修机器人工程样机研制,验证了所提出构型设计方法的有效性。
- 王才东吴健荣王新杰陈鹿民
- 关键词：机器人构型设计奇异性
- 具有手脚融合功能的四足机器人总质心计算
- 2014年
- 研究机器人总质心在运动过程中的变化是机器人步态设计和路径规划的基础。开发具有手脚融合功能的四足机器人,可以加快机器人的实际应用。由于手脚融合功能的四足机器人结构不对称,其运动中质心计算更为复杂。文中采用坐标齐次变换理论,将机器人总质心计算与机器人运动分析过程统一,给出了这类机器人质心计算的过程及相关公式,并以实例进行了说明,该研究方法与思路为研究同类问题提供了参考。
- 王良文穆小奇唐维纲杜文辽
- 关键词：四足步行机器人
