摘要5-6
ABSTRACT6-11
第一章 绪论11-22
1.1 多足移动机器人的探讨背景和作用11-13
1.1.1 课题来源及探讨目的11
1.1.2 课题背景及探讨作用11-13
1.2 多足爬壁机器人的国内外探讨近况13-18
1.2.1 多足爬壁机器人的国外探讨情况13-16
1.2.2 多足爬壁机器人的国内探讨情况16-18
1.3 多足爬壁机器人的机构及特性论述18-20
1.3.1 吸附方式18-19
1.3.2 移动方式19-20
1.4 本论文完成的主要工作内容20-21
1.5 本章小结21-22
第二章 多足机器人总体案例设计22-33
2.1 引言22
2.2 多足机器人的本体结构设计22-29
2.2.1 多足机器人腿的结构24
2.2.2 多足机器人自由度浅析24-25
2.2.3 真空吸附装置25-28
2.2.4 驱动方式28-29
2.2.5 供电电源29
2.3 多足机器人的制约系统设计29-32
2.3.1 多足机器人制约系统硬件设计30-31
2.3.2 多足机器人制约系统软件设计31-32
2.4 本章小结32-33
第三章 基于多足机器人能耗的足力分配策略探讨33-48
3.1 引言33
3.2 多足机器人运动学和动力学浅析33-42
3.2.1 机器人运动学概述及 D-H 法介绍33-36
3.2.1.1 机器人运动学不足33-34
3.2.1.2 D-H 表示法介绍34-36
3.2.2 多足机器人运动学模型36-41
3.2.2.1 多足机器人正运动学模型建立36-39
3.2.2.2 多足机器人逆运动学求解39-41
3.2.3 多足机器人动力学不足41-42
3.3 基于能耗优化的多足机器人足力分配策略42-47
3.3.1 足力优化模型的转换与简化42-45
3.3.1.1 关节驱动力和足底接触力的转换42-43
3.3.1.2 关节驱动力约束转换与简化43-44
3.3.1.3 动力学约束方程转换与简化44-45
3.3.1.4 吸盘安全性约束转换与简化45
3.3.2 基于能耗目标足力优化45-46
3.3.3 足力制约模型与电流制约模型的转换46-47
3.4 本章小结47-48
第四章 多足移动机器人步态规划48-62
4.1 引言48
4.2 步态的基础知识48-49
4.2.1 步态的基本概念48-49
4.2.2 六足移动机器人占空系数值浅析49
4.3 多足机器人稳定性探讨49-52
4.3.1 多足机器人静态稳定性浅析49-52
4.3.2 多足机器人的步态制约图52
4.4 多足机器人步态规划52-61
4.4.1 多足机器人的常见步态分类52-54
4.4.2 多足机器人沿倾斜面三角直线爬行步态54-56
4.4.3 多足机器人定点转弯步态规划56-59
4.4.4 多足爬壁机器人“直立”到“侧立”的步态规划59-61
4.5 本章小结61-62
第五章 多足移动机器人步态规划及足力优化的仿真62-77
5.1 引言62
5.2 仿真软件介绍62-65
5.2.1 虚拟样机技术介绍62-63
5.2.2 AMADS 的介绍63-64
5.2.3 MATLAB 环境64-65
5.3 六足移动机器人直线爬行步态仿真65-73
5.3.1 直线爬行步态仿真65-69
5.3.2 步态仿真的运动学浅析69-70
5.3.3 步态仿真的动力学浅析70-73
5.4 基于能耗目标的六足机器人的足力优化仿真73-76
5.5 本章小结76-77
总结与展望77-79