CN:36-1239/TH

ISSN:1672-3872

半月刊

JST日本科学技术振新机构数据库(日)(2022)

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机械 CAD/CAM 在仿壁虎机器人步态规划中的应用

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DOI:10.3969/j.issn.1672-3872.2024.01.038

基金项目:安徽省2020年省级质量工程项目(2020MOOC451);安徽省2020年省级示范课项目(2020SJJXSFK2119);2022年合肥职业技术学院自然科学研究资助项目(2022Akyjj19)

作者:吕雪,周敬勇(合肥职业技术学院机电工程学院,安徽 合肥 230601)

 

摘 要:【目的】提高擦窗机器人的各项能力,例如任意角度下的攀爬能力、越障能力,改变传统机器人的移动方式,使其在 三维空间中能做无障碍运动。【方法】课题组以壁虎的四足运动为灵感,利用机械CAD/CAM中的UG软件模拟仿壁虎机器人结构,进行步态规划与结构设计。通过研究受力情况,推导了仿壁虎机器人真空吸盘式四足的四杆机构尺寸及吸盘大小,绘制了其结构设计图并说明了其运行轨迹与运行方式。通过Postbuilder创建后处理,进行全面测试与仿真,确保无误后加工其组件。【结果】计算得出,一个周期内的大腿步进距离为89.83 mm,小腿步进距离为3.11 mm。所以,一个周期内单腿总步进距离为92.94 mm。据此采用自上而下的建模方案,在仿真中设置了装配方式、连接方式、驱动方式,并利用余弦函数来控制腿部的运动轨迹。【结论】本设计较好地模拟了壁虎的运动,在后续研究中,会继续关注机器人尾巴的动态运行轨迹,以期使机器人在微重力下可以通过尾巴来调节自身姿态,使仿壁虎机器人的运动更加灵活。

关键词:仿壁虎机器人;步态分析;运动仿真;机械CAD/CAM

 

引文信息:[1]吕雪,周敬勇.机械CAD/CAM在仿壁虎机器人步态规划中的应用[J].南方农机,2024,55(1):144-147+156.

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