基于阻抗控制的电动机六足机器人步态仿真
刘俊
郝兴安
黄小琳
刘洪铭
王勇
成都理工大学 机电工程学院,成都 610059
摘要：[目的]为了提高六足机器人在复杂地形下的机动性,基于仿生原理,设计了一种单腿具有3自由度的电动机六足机器人.[方法]参考节肢动物的腿部仿生拓扑结构,分析腿节长度比例关系,确定腿节长度;通过Matlab软件仿真,得到单腿的运动空间,并依据运动空间做出相应的足端轨迹规划;分析机械腿部和地面的接触模型,建立基于位置的阻抗控制数学模型,分析阻抗控制参数对阻抗控制性能的影响,使腿部具有较好的控制精度和柔顺性能,以适应不同的环境接触刚度;进行单腿支撑试验,以验证阻抗控制算法对期望轨迹跟踪响应的精确性;通过Matlab软件与Adams软件联合仿真,模拟整机在阶梯地形下的运动过程,以验证结构设计的合理性与阻抗控制的可行性.[结果]结果表明,该仿生六足机器人的结构设计合理,控制器精准有效,对复杂地形适应性强;机器人阶梯爬升过程状态平稳,满足预先设计的运动要求.
关键词：六足机器人阶梯地形运动学分析阻抗控制
分类号：TP242(自动化技术及设备)
资助基金：四川省重大科技专项(2020ZDZX0019)教育部联合基金(8091B022233)四川省自然科学基金项目(2024NSFSC0817)
论文发表日期：2025-12-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 98-106 )
英文信息