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1、南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文仿壁虎機(jī)器人的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真姓名：章旭君申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)及理論指導(dǎo)教師：戴振東20051201南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要目前機(jī)器人在各行各業(yè)中發(fā)揮著重要的作用作為特種機(jī)器人的壁虎機(jī)器人因其特有的優(yōu)點(diǎn)在軍事反恐等場合下有著較廣的應(yīng)用前景本文首先簡要地介紹了爬壁機(jī)器人及計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀并對多體系統(tǒng)運(yùn)動學(xué)的發(fā)展作了扼要的論述然后推導(dǎo)了壁虎機(jī)器人三自由度手臂的運(yùn)動學(xué)方程并對此壁虎機(jī)器人運(yùn)動學(xué)進(jìn)行分析得到機(jī)器人各足端的軌跡與機(jī)器人的各自由度之間運(yùn)動的關(guān)系為后面的基于機(jī)械系統(tǒng)動力學(xué)軟件ADAMS的仿真分析
2、提供了一定理論基礎(chǔ)基于三維參數(shù)化軟件UG建立了壁虎機(jī)器人的簡化實(shí)體模型然后通過ADAMS與建模軟件的接口將虛擬樣機(jī)模型輸入到ADAMS中去設(shè)置仿真參數(shù)這樣就在ADAMS中建立仿真模型然后分別根據(jù)在地面和墻壁兩種具體情況規(guī)劃兩種不同的步態(tài)施加不同的驅(qū)動函數(shù)分別進(jìn)行一系列運(yùn)動學(xué)仿真根據(jù)仿真結(jié)果檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可行性步態(tài)的穩(wěn)定性并檢查機(jī)器人各關(guān)節(jié)的所受力矩以驗(yàn)證電機(jī)是否滿足設(shè)計(jì)要求在仿真過程中發(fā)現(xiàn)了模型各種問題然后相應(yīng)的對機(jī)械機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整發(fā)揮了虛擬樣機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢對降低實(shí)際物理樣機(jī)制造的風(fēng)險(xiǎn)有著重要的意義關(guān)鍵詞:壁虎機(jī)器人運(yùn)動學(xué)方程虛擬樣機(jī)運(yùn)動學(xué)仿真ADAMSI仿
3、壁虎機(jī)器人的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真AbstractVariousrobotsareplayingimportantrolesnowadays.Asoneoftheserobots,thegeckorobothasalotofadvantagesforitsspecialapplicationssuchasmilitaryandanti-terrorism.Thisthesishasintroducedthedevelopmentandcurrentsituationofthegeckorobotsimulationtechnologyofthecomputer
4、,andthedevelopmentofkinematicsofmulti-bodysystembriefly.Withthetheoreticalanalysisoftherobot,itshowsthetheoreticalfoundationforthefollowingsimulationwhichisbasedonsoftwareADAMSusedforkinematicsanalyseofmechanicalsystem.Thisthesissetuptheprototypeoftherobotfirstbeforesimulation.I
5、nordertocarryonkinematicssimulation,UGwasusedtomodeltherobot,andinputstherobotprototypeintoADAMSthroughtheinterfacebetweenUGandADAMS.Intheway,thesimulationmodelissetup.Wedividetwokindsofdifferentoperatingmodels,thenbuildupthesimulationconditionofworkwithtwokindsofgaitsinADAMS.Fu
6、rthermore,wecarryonaseriesofkinematicssimulationrespectively,andobtainthestrengthandmomentreceivedofeveryjointofrobot.Thenextstepistodevisetwokindsofgaitsaccordingtothedifferentsituations.Afteraddingmotionfunctions,makeaseriesofsimulations.Finallyobtainthevelocityofgeckorobot,an
7、dverifythestabilizationofthestructure.Duringtheprocession,findoutsomeproblems,andchangethemechanicalstructure.Itdecreasestheriskofphysicalmodel.Keywords:geckorobot,prototype,kinematicssimulation,ADAMSII南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文承諾書本人鄭重聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果盡我所知除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外本學(xué)位論文的
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