四足仿生機器人姿態(tài)估計及穩(wěn)定性分析.pdf

1、四足仿生機器人被認(rèn)為是最佳的足式機器人形式，四足步行機器人比兩足步行仿人機器人承載能力強、穩(wěn)定性好，同時又比六足、八足步行機器人結(jié)構(gòu)簡單、易于控制。本文針對四足仿生機器人協(xié)調(diào)規(guī)劃層的需求，建立四足仿生機器人的幾何結(jié)構(gòu)模型，為四足仿生機器人協(xié)調(diào)規(guī)劃層提供姿態(tài)參數(shù)以及規(guī)劃依據(jù)。
　　 本文通過分析四足仿生機器人各個機械部件的運動特征，建立四足仿生機器人的幾何結(jié)構(gòu)模型，即機器人各運動關(guān)節(jié)的笛卡爾空間坐標(biāo)系，并將機器人起始時刻對應(yīng)的地理

2、坐標(biāo)系定為全局坐標(biāo)系;依據(jù)建立的幾何結(jié)構(gòu)模型，分析機器人在靜態(tài)步行條件下和對角小跑下的步態(tài)行走穩(wěn)定判斷方法。
　　 首先建立機器人各運動關(guān)節(jié)對應(yīng)的空間坐標(biāo)系，建立各個空間坐標(biāo)系之間的聯(lián)體變換關(guān)系，獲得機器人姿態(tài)參數(shù)，為機器人步行穩(wěn)定性分析提供參數(shù)依據(jù)。
　　 其次，通過分析機器人在靜態(tài)步行條件下的行走步態(tài)方式，劃分機器人的靜態(tài)步行穩(wěn)定區(qū)域，通過計算機器人質(zhì)心以及支撐足在全局坐標(biāo)系中的位置關(guān)系，研究并提出機器人在靜態(tài)步行條