液压驱动四足机器人机械结构设计

【 摘 要】 液压驱动四足步行机器人关节较多、 结构复杂， 采用结构与功能仿生的方式， 实现了四足步 行机 器人 机械结构的总体设计。 步行机 器人运 动速度 、 障能力、 从 越 足端运动 空间以及灵活性等方面分析 了
腿节长度对步行机 构的影响 ， 分析 了机体结构设计与步行机 器人运动稳定型 、 角度规划之 间的关 系， 综合优 选 出较为合理 的四足 步行机 器人结构参数。 关键词 ： 机器 人 ； 结构设计 ； 节长度 腿
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中图分 类号 ：Ｈ１ 文献标识 码 ： Ｔ ６ Ａ
１ 引言
曾推 出了既可以步行 ，又可以进行轮式移动的液压驱动机器人
机 械 设 计 与 制 造
１６ ７ 文 章编 号 ：０ １３ ９ （ ０ ０ １ — １ ６ ０ １０ — ９ ７ ２ １ ）０ ０ ７ — ３
Ｍａ ｈ ｎ ｒ Ｄｅ ｉｎ ｃ ｉｅｙ ｓｇ
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第 １ ０期 ２１ ０ ０年 ｌ ０月
液压驱动四足机 器人机械 结构设计 术
并 Ｄ ＭＳ的虚 拟 陆军移动系统实验室 ＲＡ 斯顿（ ｉｏ ） ．利 Ｌｓ ｎ协作设计开发 了一种液 人 机 械机 构 设计 以及 动 力学 分 析 ， 进 行 了基 于 Ａ Ａ ｔ
压驱动的四足步行卡车“ ｌｉｇ ｒｃ”Ｊ Ｗａｋ ｕ ｋⅡ ｎＴ 。澳大利亚柯蒂斯大学 样机仿真。
一
并能够支撑较大重量 ， 但仅完成了液压驱动原理设 功率大 、 响应快 、 精度高 、 跟踪能力强等特点 ， 液压驱动多足步行 及旋转动作 ， 机器人就具有明显 的优势。
计及 Ｐ Ｃ控制设计 ， Ｌ 未进一步进行结构和智能策略的研究。本文
完成了步行机器 早在 １６ 年 ， 国通用 电气公司 ＲＳ ９８ 美 ．莫舍 （ ｏｈｒ与美 国 以研制一种液压驱动的四足步行机器人为 目标 ， ． Ｍ ｓｅ）
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Ｈｙｒｂ ｇ日 可以载人沿着任何 方向行走 ， 同时可以爬上 ４ 。 ５的 随着人们对机器人概念理解的深入 ，机器人 的应用领域在 “ ｄｏ ｕ” ， 国内中南大学针对六足 不断扩大 ， 在外 星探测 、 战争 、 塌陷煤矿和地震废墟 的搜救任 务 斜坡以及在极端破坏的路况下进行行走。
３ 种 缩 放 １ 。这 中， 需要机器人在未知 的危险环境 中有 良好的适应能力 ， 并具有 行 走方 式 提 出 了一 种采 用 液压 驱 动 的缩 放 式 腿机 构１ 定的承重能力 ， 以完成各项任务 ， 而液压系统具有体积小 、 出 机构采用两个液压缸和一个液压马达来实现腿的伸缩和起落以 输
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朱 学彪
（ 武汉 科技大 学 机械 自动 化学 院 ， 武汉 ４ ０ ８ ） ３ ０ １
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