机械设计与研究 ›› 2009, Vol. 25 ›› Issue (03): 22-26.doi: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a2242

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一种新型机器人支撑相动力学建模及可控性分析

熊小琴;何广平;   

  1. 北方工业大学机电工程学院;
  • 发布日期:2020-07-26

  • Published:2020-07-26

摘要: 从生物研究中受到启发,兼顾机器人的运动能耗问题,设计了一种新型机器人机构——仿袋鼠单腿跳跃机器人。机构设计是在模仿自然界袋鼠骨骼结构的基础上,充分利用产生被动动力学的机械结构来减少机器人的运动能耗,将膝关节设计为弹性被动关节来减少腿的质量和转动惯量,以达到减小驱动力矩的目的。采用拉格朗日方法建立了机器人支撑相的动力学模型。以动力学模型为基础,推导出了机器人在支撑相平衡点的线性化系统,证明了机器人在支撑相是线性地可控的,为机器人的稳定控制提供了理论依据。

关键词: 仿袋鼠机器人, 动力学, 可控性

Key words: kangaroo-like robots, dynamics, controllability