[毕业设计] 基于微分平坦性的跳跃机器人的研究 [复制链接]

资料简介：
　　毕业设计 基于微分平坦性的跳跃机器人的研究，共33页，16091字。
　　
摘要
　　
跳跃式机器人可以跃过数倍于自身高度的障碍物或沟渠，对地形有较强的适应力，且跳跃运动的突然性与爆发性有助于机器人躲避危险，在现代化战争和航天探测领域将会有广泛的应用。由于技术上的困难，目前国际上还处于初始研究阶段，尚无可实际应用的跳跃式机器人。跳跃式机器人可分为连续性跳跃式机器人与间歇性跳跃式机器人，其中间歇性跳跃式机器人不需要时刻保持对机体的平衡控制，又具有构建简单、跳跃高度大等特点。
　　
本文以单腿跳跃式机器人为研究对象，系统介绍了当今跳跃式机器人的研究现状以及发展趋势，构建了两种跳跃机构和以Raibert单腿跳跃机构为基础的跳跃式机器人，并对其进行了动力学方面的分析。本文的分析过程与研究结论对于其他跳跃式机器人的研究也有参考意义。论文的主要内容如下：
　　
1．对比分析了连续性跳跃运动和间歇性跳跃运动、连续性跳跃式机器人和间歇性跳跃式机器人的异同点，概述了跳跃式机器人的研究起源、国内外研究现状及其发展趋势，总结了跳跃式机器人的主要构建方法，指出了跳跃式机器人目前研究面临的主要问题，并提出了可行的解决途径，给出了跳跃式机器人的诸多实例。
　　
2．给出了线性弹性腿跳跃机构、六杆式蓄能腿跳跃机构两种跳跃机构的机构设计与工作原理分析，以及这两种弹跳机构的优缺点。给出了线性弹性腿跳跃机构的详细设计方案，根据总体设计要求设计了线性弹跳机构的关键零件，包括CAD，Pro/E的零件图和装配图等。
　　
3. 简单介绍了微分平坦性的概念，以Raibert单腿跳跃机构为基础建立了一个基于微分平坦性的跳跃式机器人模型，并对其跳跃进行了计算分析，给出了该模型的跳跃控制函数。
　　
关键词：跳跃机构、跳跃运动、跳跃式机器人、机构设计、微分平坦
　　

　　
目录
　　
第一章 引言    1
　　
第二章 跳跃式机器人的研究及发展    2
　　
2.1跳跃运动和跳跃式机器人    2
　　
2.1.1跳跃运动    2
　　
2.1.2跳跃式机器人    4
　　
2.1.3跳跃式机器人主要构建方法    6
　　
2.2跳跃式机器人研究现状及发展趋势    9
　　
2.2.1跳跃式机器人研究起源    9
　　
2.2.2跳跃式机器人研究现状    10
　　
2.2.3跳跃式机器人的发展趋势    13
　　
2.3跳跃式机器人面临的问题和解决方案    14
　　
2.3.1跳跃式机器人面临的问题    14
　　
2.3.2可行的解决方案    15
　　
2.3.3本章小结    16
　　
第三章 弹性蓄能腿跳跃机构设计    17
　　
3.1线性弹性腿机构设计    17
　　
3.2六杆式蓄能腿机构设计    21
　　
3.3机构设计存在的缺陷    22
　　
3.4本章小结    23
　　
第四章 基于微分平坦性的跳跃式机器人的机构设计    24
　　
4.1微分平坦的简介    24
　　
4.2机构分析：运动学和动力学分析    25
　　
第五章 全文总结    28
　　
致谢    29
　　
参考文献    30
　　
附录    32

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