可变刚度的四足机器人被动柔顺脊柱设计与应用

作     者：张秀丽 谭小康 吴海波 ZHANG Xiuli;TAN Xiaokang;WU Haibo

作者机构：北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 武汉地铁运营有限公司武汉430030 华为海洋网络有限公司北京100085 

基　　金：国家自然科学基金(50905012) 中央高校基本科研业务费专项资金(M15JB00250)~~ 

出 版 物：《北京交通大学学报》 (JOURNAL OF BEIJING JIAOTONG UNIVERSITY)

年 卷 期：2018年第42卷第6期

页      码：111-118页

摘      要：为提高四足机器人的运动性能,从仿生学出发,通过对猎豹的脊柱结构和躯干运动特征进行研究,设计一款刚度可调的四足机器人被动柔顺脊柱——"四叶草"脊柱.在此基础上,为了研究"四叶草"脊柱对四足机器人运动过程中的速度、足端力和转弯半径的影响,搭建了具有"四叶草"脊柱的仿生四足机器人样机——DCatⅡ,并进行了跳跃(bound)步态下的奔跑运动实验和转弯运动实验.实验结果表明,被动柔顺脊柱能够减小DCatⅡ运动过程中的足端力;在脊柱整体刚度为681N/m时,DCatⅡ的稳定运动速度最高,为0.92m/s;脊柱在偏转(yaw)方向的刚度值越大,DCatⅡ运动的转弯半径越大.

主 题 词：四足机器人 被动柔顺脊柱 伪刚体模型 可变刚度 

学科分类：0810[工学-土木类] 081104[081104] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.11860/j.issn.1673-0291.2018.06.016

馆 藏 号：203454675...