Моделирование кинематики шестиногого робота и разработка походки «трипод» на основе траектории конца стопы
Hexapod robot kinematics modeling and tripod gait design based on the foot end trajectory
2017-12-01
SCID: 54.1/34srktnw
Discuss with AI
параметры Денавита — Хартенбергапрямые и обратные кинематические моделитраектория конца стопышестиногий роботтриподная походка (фазы маха и опоры)
Figures from the paper
Abstract (AI)
Шестиногие роботы обладают высокой проходимостью и сложными походками. По образцу строения муравьёв разработан шестиногий робот. На основе параметров Денавита—Хартенберга (DH) и матрицы однородного преобразования построены прямые и обратные кинематические модели и проанализирована рабочая зона конца стопы. Для походки «трипод» установлена связь между углом поворота ноги относительно корпуса и движением стопы. Траектории конца стопы в фазе маха спроектированы с использованием синусоидных и косинусоидных функций, в фазе опоры — в виде горизонтальной прямой. Траектории углов сочленений получены решением обратных кинематических уравнений. В заключение разработаны триподные походки, включая прямую, поперечную и поворотную походки. Экспериментальные результаты демонстрируют эффективность алгоритмов планирования походки робота. Представленный метод проектирования прост для понимания и расчёта.
Key Findings
1
Разработан шестиногиӗ робот, вдохновленный конфигурацией муравья, для исследования ползания и походок.
2
Построены прямые и обратные кинематические модели с использованием параметров DH и матриц однородного преобразования.
3
Экспериментальные результаты демонстрируют эффективность предложенных алгоритмов планирования походок.
4
Проанализировано рабочее пространство конца ноги робота на основе полученных кинематических моделей.
5
Для триподной походки выведена связь между углом поворота ноги относительно корпуса и движением стопы.
6
Траектории углов сочленений получены путем решения уравнений обратной кинематики для спроектированных траекторий стопы.
7
Траектории конца стопы в фазе свинга заданы функциями синуса и косинуса; фаза опоры задана горизонтальной прямой.
8
Предложенный метод проектирования прост для понимания и вычисления.
9
Разработаны и реализованы триподные походки: прямая, поперечная и вращательная.
Research Object
Гексаподный робот (ногоподобная роботизированная платформа), включая механизмы ног и концевые элементы ступней
Research Subject
Кинематическое моделирование (прямое и обратное с использованием параметров DH и однородных матриц преобразования), анализ рабочей области кончиков ступней и проектирование траекторий концевых точек ступней и соответствующих траекторий углов суставов для фаз маха и опоры (прямые, поперечные и поворотные триподные аллюры)
Publication Details
Publication Date
2017-12-01
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest