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作者:王成博;高建设;常振;王高峰;
单位:郑州大学机械与动力工程学院;
摘要:针对传统轮式机器人的越障局限性,提出一种单自由度复合连杆式的轮腿复合式机器人腿部结构。建立了机器人腿部结构运动学模型,通过矢量法求解机构运动学正解。基于预设步高和步长,建立导数连续无突变且轨迹平滑的椭圆曲线为足端理想轨迹。通过足端实际轨迹若干离散点构造拟合椭圆,以椭圆形状和位姿为优化目标建立优化函数,采用粒子群算法对优化函数进行优化求解,得到腿部机构的最优尺寸参数。利用优化后参数,采用Matlab软件进行足端轨迹仿真和Adams软件进行足端速度与加速度仿真,并搭建样机实验平台进行试验,结果表明,优化后的腿部机构能够实现预期设计的足端轨迹并具有良好的动力学性能。
关键词:轮腿复合式机器人;;足端轨迹规划;;Matlab;;尺度综合;;粒子群算法
基金资助:河南省高等学校重点科研项目(19A460008);; 国家自然科学基金资助项目(U1304510)