摘要：为了缩短车辆相关性能测试需要的时间以及提高试验精度,提出了一种结构小巧、轻量化的驾驶机器人机械腿。针对车辆踏板踩踏动作需求,完成了机械腿的结构设计并建立运动学模型。根据运动学模型分析结构尺寸对机械腿运动特性的影响。采用拉格朗日方程建立动力学模型,完成机械腿踩踏动作仿真。通过ADAMS仿真平台验证建立的机械腿运动学和动力学模型。并根据动力学模型的理论数据,以减轻机械腿自身质量为优化目标,对机械大腿部件应力以及应变进行分析,计算不同轻量化方案下的应力、应变,选取最优轻量化方案。结果表明:该驾驶机器人机械腿结构设计合理紧凑、运动稳定可靠,骨棒型轻量化方案整体质量下降0.484 kg,降低33.9%。

摘要：四轮滑移转向移动机器人因其结构简单可靠性高而被广泛使用,针对四轮滑移转向移动机器人转向运动,引入了3个运动学参数用于描述机器人转向运动,建立了移动机器人的动力学模型,并进行数值求解,得到3个运动学参数与机器人轮速之间速度变化关系,进一步得出滑移转向移动机器人在低速工况下可等效为轮式差速机器人,为滑移转向机器人运动控制和路径规划提供了理论参考。根据所建立的运动学模型轨迹跟踪问题,利用Lyapunov直接法设计了基于反步控制(Backstepping Control)的非线性反馈控制率。仿真结果表明:所提出的控制方法具有有效性。