液压四足机器人的仿生运动控制研究

动物的节律运动具有规则的运动形式和良好的稳定性、适应性,因此这种运动方式适合用于腿式机器人的运动控制.针对四足机器人难以协调控制的问题,通过对高等动物神经学理论和节律运动的研究、改进与仿真,设计了一种基于中枢模式发生器(CPG)的运动控制方法,并借助Matsuoka振荡神经元模型建立了完整的四足机器人坊生运动控制网络模型.以自激行为产生不同相位的节律运动信号并控制执行器进行相应的动作,实现了一系列典型的四足机器人运动步态和足端轨迹的生成与转化,有效地解决了机器人四足协调运动控制的难题,提高了机器人在复杂环境中的运动和适应能力.     

电液负载仿真台多余力的产生机理及其多余力消除方 …

详细推导了电液负载仿真台多余力的数学模型,理论分析了影响多余力的各种因素,仿真分析加载系统总流量泄漏系数和角位移对多余力的影响,提出了在加载马达两负载腔之间安装连通孔和同步补偿消除多余力的方案,并通过实验,验证了该方案对消除多余力的有效性。     

下肢外骨骼机器人动力学分析与设计

设计了一种针对军事用途的下肢外骨骼机器人,主要为行军过程中的士兵承载负重,分析了人类下肢自由度以及下肢步态的特点,对人体下肢在单足和双足支撑期进行了动力学分析,建立了七杆模型,并与通常的五杆模型进行比较,得到各关节在一个步态周期内驱动力矩以及功率的变化,随后分析了人体下肢在登台阶过程中的功率变化,利用两者的分析结果确定了各关节的驱动方式.结合下肢外骨骼所需要实现的功能、工作原理及其结构组成,利用SolidWorks软件对其进行结构设计.最后,为验证所得到的结果的正确性,将样机模型导入ADAMS中进行验证,证明了所得到的液压缸力和各关节力矩是正确的.     

电液负载仿真台多余力的产生机理及其多余力消除方法的研究

详细推导了电液负载仿真台多余力的数学模型,理论分析了影响多余力的各种因素,仿真分析了加载系统总流量泄漏系数和舵机的角位移对多余力的影响,提出了在加载马达两负载腔之间安装连通孔和同步补偿消除多余力的方案,并通过实验,验证了该方案对消除多余力的有效性.     

基于现场总线的工程机械液压底盘实验台的研制

模拟工程机械液压底盘实验台包括模拟驱动系统、模拟加载系统和测控系统三部分,它采用现场总线控制技术,结合应用功能良好完备的测试软件,可根据模拟实际系统的需要,变换各种驱动和加载状态,为研究工程车辆液压驱动技术提供了理想的实验平台.     

地震救援虚拟仿真系统中虚拟手的操作

对虚拟手操作进行了分类,用Creator软件建立了虚拟手几何模型。分析并总结了地震现场救援虚拟仿真系统中虚拟手对救援装备的三种操作方式,即对杆状物的掌抓取、对按钮的指尖推动和对开关(旋钮)的指侧面抓取。在Vega环境下,提出了适合每种基本操作的通用碰撞检测方式和通用的相交矢量放置模式,保证了虚拟手操作的逼真度和实时性,并实现了虚拟手对三种类型救援装备的抓取、移动和释放。虚拟手对三种装备的操作同样适用于其它装备。