基于空间单闭链全R副机构的轮腿式机器人

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致谢

1 引言

1.1 研究背景及意义

1.2 轮腿机器人研究现状综述

1.2.1 轮辐式（异形轮式）轮腿机器人

1.2.2 轮腿串联式轮腿机器人

1.2.3 轮腿一体式可变形轮腿机器人

1.2.4 轮腿分离式轮腿机器人

1.3 论文研究内容

1.4 本章小结

2 基于Bennett机构的空间轮辐式轮腿机器人

2.1 方案设计

2.2 步态分析与仿真

2.2.1 步态Ⅰ

2.2.2 步态Ⅱ

2.2.3 步态初始位置总结

2.2.4 步态切换运动

2.3 运动稳定性分析

2.4 机器人控制流程

2.5 样机实验

2.6 本章小结

3 基于Bricard机构的可变形轮腿机器人

3.1 整体方案设计

3.2 Bricard机构运动学分析

3.3 Bricard机构奇异位置分析

3.4 机器人平面运动学分析

3.4.1 腿式模式平面运动学分析

3.4.2 轮式模式平面运动学分析

3.5 机器人平面动力学分析

3.6 机器人越障动力学分析

3.6.1 轮式模式越障动力学分析

3.6.2 腿式模式越障动力学分析

3.7 机器人运动稳定性分析

3.7.1 静态稳定性分析

3.7.2 动态稳定性分析

3.8 仿真分析

3.8.1 步态仿真分析

3.8.2 爬坡仿真分析

3.8.3 连续台阶仿真分析

3.8.4 轮腿变形过程仿真

3.9 样机设计与实验

3.9.1 控制系统架构

3.9.2 零件选型

3.9.3 机械结构设计

3.9.4 样机实验

3.10 章节小结

4 基于Sarrus机构的可变形轮腿式机器人

4.1 整体方案设计

4.2 Sarrus机构运动学分析

4.3 Sarrus机构奇异位置分析

4.4 单轮腿变形运动研究

4.5 步态分析

4.5.1 步态分析模型尺寸

4.5.2 爬行步态分析

4.5.3 对角步态分析

4.5.4 步态分析对比

4.6 动力学分析

4.6.1 单轮腿动力学分析

4.6.2 机器人爬坡越障动力学分析

4.6.3 机器人凸台越障动力学分析

4.7 仿真分析

4.7.1 步态仿真分析

4.7.2 爬坡仿真分析

4.7.3 凸台仿真分析

4.7.4 连续台阶仿真分析

4.8 结构设计

4.9 章节小结

5 结论

5.1 工作总结

5.2 研究展望

参考文献

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

独创性声明

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