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一种新型弹性足式机器人腿部结构设计与分析

任灏宇 李奇敏 蒋建新

任灏宇, 李奇敏, 蒋建新. 一种新型弹性足式机器人腿部结构设计与分析[J]. 机械科学与技术, 2018, 37(3): 372-379. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2018.0307
引用本文: 任灏宇, 李奇敏, 蒋建新. 一种新型弹性足式机器人腿部结构设计与分析[J]. 机械科学与技术, 2018, 37(3): 372-379. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2018.0307
Ren Haoyu, Li Qimin, Jiang Jianxin. Design and Analysis of a Novel Elastic Robot Leg[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2018, 37(3): 372-379. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2018.0307
Citation: Ren Haoyu, Li Qimin, Jiang Jianxin. Design and Analysis of a Novel Elastic Robot Leg[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2018, 37(3): 372-379. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2018.0307

一种新型弹性足式机器人腿部结构设计与分析

doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2018.0307
基金项目: 

国家自然科学基金项目(61473051)与重庆市研究生科研创新项目(CYS17022)资助

详细信息
    作者简介:

    任灏宇(1990-),硕士研究生,研究方向为机器人结构设计及运动控制,hyren08@gmail.com

    通讯作者:

    李奇敏,副教授,博士,Qim_li@163.com

Design and Analysis of a Novel Elastic Robot Leg

  • 摘要: 提出了一种新型弹性足式机器人腿部结构设计方法。设计了一种结构简单、响应速度快、抗冲击性强的新型足式机器人腿LCS-Leg(Linkage cable-drive spring leg)。该机器人腿采用弹性连杆机构和线驱动系统,有效降低了腿部惯量和着地冲击力,提高了机器腿的响应速度和减振抗冲能力。使用复数矢量法和D-H方法建立该机器腿运动学模型,基于此模型求解足端运动工作空间,分析了LCS-Leg的越障能力。设计单腿仿真试验平台,对两种不同结构的机器腿进行仿真,对比两者的质心高度、前进速度和足端接触力,验证了所设计机器腿的运动性能。试制弹性足式机器人腿及其试验平台,通过实物样机单腿行走试验,验证了设计方法的有效性,并完成了四足机器人整体结构设计。
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  • 收稿日期:  2017-01-08
  • 刊出日期:  2018-03-05

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