6-DOF仿生机器马模型分析与运动控制
2013-01-21哈斯花赵静波
赤峰学院学报·自然科学版 2013年10期
关键词:模型
哈斯花,赵静波
(1,赤峰工业职业技术学院,内蒙古 赤峰 024000;2.首钢迁安钢铁有限责任公司冷轧作业部,河北省迁安 064400)
仿生机器人是仿生学的各种先进技术与机器人领域的各种应用目的的结合,是模拟自然界中生物的运动机理、行为方式等的机器人系统.目前,基于并联机构的仿生型机器人已经应用于军事侦察、航空航天、疾病检查等领域.
通过运动机理进行位移运动仿生的机器马系统,通过模拟马的各种运动,结合实时检测的人体脉搏、血压、呼吸等各项检测指标,建立人体运动数据库,可达到医疗疾病检测、运动健身的目的.而机器人的动力学建模是机器马驱动系统和控制系统设计的基础,也是机构动力学性能评价、动力学优化设计及实时控制的必要条件.
1 结构设计
文献[1]中,作者基于Stewart平台变异得到了一种新型六自由度正交并联机构,即3-2-1-PSS三维平台并联机构,它由动平台、六条运动支链和基座构成,其布局为每一个运动支链构成一个分支,支链由两个球铰、连杆和直线移动副组成,并通过球铰与动平台相连.六个分支按3、2、1分为第一、第二、第三组,分别于动平台的3个相互垂直的平面相连.第一组支链的球铰中心(C1,C2,C3)分布在以平面中心为中心的等腰三角形的三个顶点上,第2组支链的球铰中心(C4,C5)分布在过平面中心、以平面上下两边平行的线段端点上,第3组支链的球铰中心(C6)位于平面的中心,平台结构如图所示.基于运动机理进行位移……
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