橡胶履带摆腿复合行走机构建模与研究.pdfVIP

第9期 机械 设计 与制造 2013年 9月 Machinery Design Manufacture 213 橡胶履带摆腿复合行走机构建模与研究 王 铁 ，王 梁 ，沈 琚 (1．太原理工大学 车辆工程系，山西 太原 030024；2．煤炭科学研究总院 太原研究院，山西 太原 030006) 摘 要 ：应用ADAMS软件对三段式橡胶锰带摆腿复合行走机器人行走机构进行了虚拟样机建模 ，通过系统的运动学／动力 学仿真与分析，选定了主驱动电机型号，得出了机器人在各种工况下的最大加速度与速度，最后对机器人机械性能进行了评 价。机器人整体结构分三段，左右共六段履带单元通过主双联轮、从双联轮和小轮连结起来，左、右主履带分别驱动，实现装置 的灵活转弯，前摆腿单元向上折转可使装置顺利爬上台阶式障碍，后摆腿单元向下折转可使装置平稳地支撑，避免后翻。传感 器支撑臂有两个 自由度，在电机驱动下可以分别绕垂直轴和水平轴旋转，实现传感器在空间姿态调整。 关键词：ADAMS：橡胶履带；机器人；驱动电机 中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1001—3997(2013)09—0213—04 ResearchonaVirtualPrototypingModelingofTravellingMechanism CompoundwithRubberPedrailandSwingLeg WANGTie，WANGLiang，SHENJun (1．VehicularEngineeringDepartmentofTYUT，ShanxiTaiyuan030024，China； 2．TaiyuanResearchInstitueofChinaCoalResearchInstitute，ShanxiTaiyuan030006，China) Abstract：hpresen~theestablishmentofVirtualPrototypemodeloftherobotwhichcouldwalkbyswinglegwithathree— sectionrubberpedr~lthroughADAMS．Simulatoinandanalysisonkinematicsnaddynamicpe矿0rm eofthemodelthathas beencarriedon．Selectedtypesofthemaindrivemotor，anddeducedacceleratoinnadvelocityofthe robotonallconditions， andatthelast，the robotmechnaicalpropertieswereevaluated．Robotoverallstructuresidividedintothreesectoin，n，加 m doubelwheelandlittlewheelconnecttogetheraroundsixsectoinofthecrawlerunit，throughthem hdupelx，fromel：andr f maincrawlerdrivesrespectively．toacheiveflexibleturningdevice，andfrontelgunitturnsupwhcihCna ethedevice successfullyclimbotthetopofterracedobstacle，andswingelgunitqfterfoldingturnCnamakeplantdownsmoothly，avoiding 卸-b∞k．Sensorbrackethastwodegreesoffreedom，andthemotorCnarotatearoundhteverticalaxsinadhtehorizontalxais respectively，achievingspac