国家自然科学基金(50875246)
- 作品数：17 被引量：44H指数：5
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- 相关机构：郑州轻工业学院许昌职业技术学院华中科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河南省高校科技创新团队支持计划河南省科技攻关计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术轻工技术与工程更多>>
- 爬行类四足仿生机器人的数字化建模与应用被引量：2
- 2016年
- 爬行类四足仿生机器人具有冗余驱动的特征,其正运动学分析位移过程十分困难.基于四足步行机器人构型爬行类四足仿生机器人数字化模型的建模技术为:通过数字模型,驱动机器人的尺寸与主动关节角度,使机器人运动到相应位置.在确定了机器人模型的位置和姿态后,进行草图绘制建立坐标系.利用Solid Works中的测量函数,进行参数的测定,结合齐次变化矩阵,可以获得机器人位置和姿态的解.该方法用于机器人的运动学分析时,不需要进行详细的运动学公式的推导,只需要明确机器人各个零部件之间的约束关系,确定主动约束和被动约束即可.该方法的思想可以广泛应用于具有冗余驱动的机构运动分析中.
- 王良文李群涛王新杰过金超王才东
- 关键词：冗余驱动
- 基于计算机辅助几何法的多足步行机器人运动学分析系统被引量：2
- 2012年
- 提出了基于计算机辅助几何法的多足步行机器人运动学分析方法。基于多足步行机器人内部的结构约束关系,建立了典型结构机器人的SolidWorks模型,利用VB驱动对SolidWorks进行二次开发,建立了一个能够自动求解多足步行机器人爬行步态的正运动学求解系统。该系统操作简单,适用于所有爬行类多足步行机器人。
- 王良文唐维纲王新杰陈卫红
- 关键词：多足步行机器人运动学几何法SOLIDWORKS二次开发
- 基于小驱动力矩函数驱动的多足步行机器人轨迹规划问题研究
- 2013年
- 在研究轨迹规划中,用小驱动力矩函数控制机器人的质心运动,降低机器人关节的驱动电机的功率问题。文中首先对相关理论进行了描述,根据多足步行机器人的运动关系导出机器人的质心运动规律与关节驱动变化在能耗上的联系,并利用泛函理论导出小驱动力矩函数。在机器人ZQROT-I运行直线步态过程中,采用该函数控制机器人质心的运动,利用ADAMS对机器人的运动性能进行了分析,并将结果与机器人轨迹控制中采用其他函数的运行结果进行了对比分析。结果表明,采用小驱动力矩函数控制机器人的质心轨迹运动,在节省机器人运行能耗方面有一定的作用。
- 王良文李安生陈卫红王传鹏穆小奇
- 关键词：多足步行机器人力矩能耗仿真
- 具有手脚融合功能的步行机器人的手部结构设计
- 2013年
- 在介绍具有手脚融合功能的步行机器人整体结构的基础上,阐述了机器人手部的总体设计方案,对手部设计的基本要求进行了说明。对驱动装置和传动装置的选取、手部驱动力矩与功率的计算、手部结构的设计过程进行了详细介绍。
- 潘春梅王良文李爱敏穆小奇李群涛苏伟伟
- 关键词：多足步行机器人机械手
- 轮腿混合式四足机器人设计及运动学分析被引量：7
- 2015年
- 针对轮式机器人地形适应能力差与腿式机器人移动速度受限的问题,设计了一个既能爬行又能滚动行驶的轮腿混合式的四足机器人,采用钢丝绳驱动方式来实现机器人脚轮的工作状态转换。在对机器人进行整体设计和腿部机构详细设计的基础上,运用D-H法建立站立腿的运动学方程,并通过几何法验证了运动学方程的正确性。借助MATLAB软件,编程程序绘制了摆动腿的运动空间,并分析了机器人的越障能力。
- 郑辉王敏王新杰王才东
- 关键词：四足机器人
- 仿爬行类四足步行机器人运动学标定模型研究
- 2016年
- 针对步行机器人在实际运动中存在的运动误差问题,在介绍仿爬行类机器人Mini Quad-Ⅰ结构的基础上,建立了该类机器人的几何参数模型。讨论了该类四足步行机器人参数误差与结构尺寸及运动轨迹误差的关系,对该类机器人运动学的标定模型进行了详细研究。通过测量机器人在给定轨迹下运动时,机体位姿的变化及各关节运动角的实际运动角,对机器人的结构参数进行标定。开发了标定参数的自动计算系统,并以实例进行了说明。为建立机器人的相对精确控制模型奠定了基础。
- 杨许潘春梅王良文宋康康
- 关键词：四足步行机器人
- 基于速度观测器的移动机器人轨迹跟踪控制被引量：1
- 2010年
- 提出了一种无需纵向速度测量的新的移动机器人轨迹跟踪控制方法,可以采用速度观测器替代纵向测量装置来确定移动机器人的运动速度.设计了一种基于速度观测器的轨迹跟踪控制器.控制器设计是以轮式及履带式移动机器人模型及其所采用的驱动电机数学模型为基础,具有两种实用性能:(1)控制器不需要很精确的移动机器人模型参数和驱动电机参数,就可以很好地在一个闭环控制系统中减小跟踪误差;(2)在理论上仅需要通过一个设计参数的设置就能够有效地控制跟踪误差范围.
- 耿军晓邢琳芬张志远
- 关键词：移动机器人轨迹跟踪控制速度观测器
- 具有手脚融合功能的多足步行机器人结构设计被引量：11
- 2011年
- 为了拓展多足步行机器人的应用,开发了具有手脚融合功能的模块化多足步行机器人.该机器人至少1支腿既可以行走又可以抓取物体,具有手脚融合功能.抓取物体时,利用3条腿支撑身体,具有手脚融合功能的腿作为能抓取物体的机械手,行走时该腿就执行脚的功能.机器人由机体模块、行走腿结构模块、手脚融合腿部结构模块、控制模块等组成.各模块之间方便联结与扩展.在物理样机上进行了相关试验,结果表明该机器人能够行走和抓取特定目标物,实现了手脚融合功能.
- 王良文王新杰陈学东唐维纲
- 关键词：机器人机械手模块化
- 基于ADAMS的步行机器人MiniQuad-Ⅱ机体载荷质量变化对驱动力矩的影响研究被引量：3
- 2013年
- 通过在SolidWorks软件中建立四足步行机器人MiniQuad-Ⅱ的三维实体模型,采用ADAMS进行运动学、动力学仿真。在对相关过程进行描述的基础上,以MiniQuad-Ⅱ运行直线步态为例,利用ADAMS对该机器人在运行过程中的力学特性进行了分析。探讨了增减机器人机体载荷质量时对机器人驱动力矩影响。该分析结果可以作为扩展机器人用途、优化机器人结构、确定机器人动力参数的依据。该文的方法与思路对解决同类问题有一定的参考意义。
- 陈学文潘春梅王良文穆小奇
- 关键词：多足步行机器人动力学
- 手脚融合多足机器人控制系统设计
- 2011年
- 针对手脚融合多足机器人关节多、控制复杂的特点,设计并实现了一种基于CANopen网络的分布式运动控制系统.该系统采用专用的运动控制器和数字增量型编码器实现了对机器人各关节的闭环控制.通过CANopen网络建立关节间的通信模型,增强了控制系统的可重构性和容错能力,有效地支持了多关节的实时联动.利用基于CMO/COM模型的软件体系结构对每个关节电机进行软件控制,采取分层思想设计了CANopen通信程序.实验结果表明,运动控制系统能够稳定可靠地工作.
- 张欲晓杨志林王新杰曾显群
- 关键词：多足机器人控制系统闭环控制CANOPENCMOCOM
