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四足机器人五杆单腿机构性能分析及轨迹规划

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针对四足机器人串联腿部机构承载能力较低、并联机构足端可达工作区域较小的问题,提出一种基于五杆闭链机构四足机器人腿部构型,建立其运动学模型,在此基础上对其承载性能以及灵巧性分析,通过基于达朗贝尔原理的动态静力法进行机构动力分析,并与串联机构对比,验证该机构的低能耗与大承载能力,通过对机构灵巧性的分析,确定其速度传递性较好的工作范围,采用改进后的复合摆线法对单腿足端轨迹进行规划,选取最佳初始姿态使得足端轨迹包含在灵巧性较高的区域,最后建立单腿机构虚拟样机并搭建单腿机构的实物平台,通过单腿轨迹仿真与实验,验证了此腿部机构设计的可行性以及轨迹规划的有效性.
Performance Analysis and Trajectory Planning of the Quadruped Robot Based on Five-Bar Leg

董小闵、安国鹏、于建强、彭霄

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重庆大学机械工程学院,重庆400044

重庆大学自动化学院,重庆400044

五杆闭链机构 运动学模型 动态静力学 灵巧性 轨迹规划

国家自然科学基金国防科技创新项目

516750632018CDGFJX0023

2022

机械设计与制造
辽宁省机械研究院

机械设计与制造

CSTPCD北大核心
影响因子：0.511
ISSN：1001-3997
年,卷(期)：2022.378(8)
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