李鹏辉

（湖北科技职业学院 武汉 430074）

随着机器人应用领域不断扩大，人类对机器人的研究也更加深入.一种新型的移动机构成为了研究移动机器人［1］的热点——轮腿式移动机构［2］.这种移动机构使移动机器人具有速度快、稳定性好以及对地面的适应能力强的特点.在研究设计机器人步行系统过程中，通过比较若干机构的优缺点后，最终选择了步行式六足机构［3－4］的方案.步行式结构的优点是每个支腿仅需要一个电机驱动，但是要保证机构运动的整体平稳性，就必须对落足点的运动轨迹提出较高要求，即一个周期的运动轨迹要较好地满足：前半个周期实现迈步动作，落足点尽可能的高于地面，并有一定的水平位移；后半个周期使落足点回到初始位置，并保证其轨迹尽可能的与地面平行.步行机构设计为多连杆机构，单个四连杆机构的运动分析已有文献［5－8］论述，本文从理论上分析所设计步行机构运动的可行性，并予以仿真验证.

1 步行机构的简化

步行机构为多连杆机构，共6组，每组结构相同，前后各3个轮腿，见图1.该机构采用1台电机，通过机构传动，来实现落足点周期性的运动，从而实现机器人的前进、后退以及一定范围内的越障.机构简图见图2.

图1 步行机构示意图

图2 轮腿机构简图

由图2可看出，整个轮腿机构可以分为相互协调的3个四连杆机构和2个三角架，四连杆机构和三脚架之间以及四连杆机构之间都通过共用连杆来传递……