苏 豪，薛方正

(重庆大学 自动化学院，重庆 400044)

关节型机器人由于具有多连杆结构，不但可以拥有较小的体积和较大的工作空间，而且可以胜任复杂的工作任务，在工业生产、科学研究、家庭服务等领域得到越来越广泛的应用［1－3］。功能的多样性导致机器人结构的复杂性。多数工业机器人［4－5］具有 4 ～6 个自由度，如机器昆虫［6］一般拥有4个以上的自由度，而具有手指结构的仿人机器人［7］可以拥有30个自由度。针对某些特殊工作任务开发的机器人可能拥有更多自由度或更复杂、更新颖的结构，如仿生连续体机器人［8］等。

机器人仿真系统可以有效地降低成本、缩短开发周期和避免实验过程中的损坏，因此倍受学者们的关注。很多研究机构已对机器人仿真做了大量的研究，例如:针对站立型机器人搬运动作的仿真［9］;针对空间四面体反转机器人的仿真［10］;针对挖掘机器人挖掘轨迹的仿真［11］;针对采摘机器人静力学的仿真［12］等。这些仿真平台大多数是针对特定机器人或特定功能开发的，对于特定仿真对象的研究具有很好的辅助作用。在机器人开发过程中，往往需要设计新的机器人结构，比如增加或减少自由度或改变某种传动机构等。在修改机器人结构或者变更研究对象时，需要对上述仿真平台做大量的修改，造成了不必要的重复性工作，同时也不符合软件复用的思想，因此其适用范围受到限制。

通用型仿真平台是提高仿真平台适用范围的一种重要手段，也逐渐受到机器人研究机构的重视。……