胡胜海 杨 奇 何 蕾 谭向全

（哈尔滨工程大学 机电工程学院，哈尔滨 150001）

基于速度方向可操作度的机器蛙机构参数优化

胡胜海 杨 奇 何 蕾 谭向全

（哈尔滨工程大学 机电工程学院，哈尔滨 150001）

以速度方向可操作度作为跳跃性能的评价指标，从机构设计角度寻求改善仿蛙跳跃机器人跳跃性能的方法.在仿蛙跳跃机器人机构模型的基础上，建立了起跳阶段的运动学方程，得到机器人从关节空间到质心运动空间的速度映射关系，结合速度方向可操作度，利用优化算法对仿蛙跳跃机器人的机构参数进行优化，使机器人的跳跃性能达到最佳.优化结果表明，运用速度方向可操作度理论，对跳跃机器人机构参数进行优化研究是有效可行的.

速度方向可操作度;跳跃机器人;跳跃性能;机构参数优化

跳跃机器人能够在诸如考古、星际探测、军事侦察以及反恐活动等特殊领域发挥其优秀的越障能力，适应复杂的地形地貌，提高自身的活动范围，因而备受关注.近年来，随着仿生机器人的发展，模仿生物的肢体结构或按生物跳跃运动机理设计的仿生跳跃机器人日益受到科学家们的青睐，仿人、仿袋鼠、仿蟋蟀、仿蛙等跳跃机器人也因此应运而生［1－4］.仿生机器人实现的基础是合理的机构设计，针对新的机器人模型，机构参数如何设计才能使其运动性能更好，对机器人的设计提出了更高的要求.但对于跳跃机器人的弹跳性能，目前还没有形成……