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《南京理工大学》 2007年
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基于虚拟样机技术的六轮腿移动机器人研究

康玉辉  
【摘要】: 随着机器人研究的深入和发展,虚拟样机技术作为机器人设计和研究的工具,将会发挥越来越重要的作用。针对机器人多样化和智能化的发展趋势,结合我国传统机器人行业新产品开发周期长、成本高、对机器人产品的评价和设计手段落后等现状,本文以六轮腿移动机器人为研究对象,以UG、ADAMS和MATLAB为依托,对虚拟样机技术在机器人开发中的应用进行了研究。 文中首先使用朗格朗日方程对机器人抬腿机构进行了动力学分析,然后基于三维建模软件UG建立了六轮腿移动机器人的简化实体模型,研究了UG通过Motion和Parasolid导出三维实体模型的方法,将模型输入到ADAMS中去,在ADAMS中建立起机器人的虚拟样机模型。基于虚拟样机模型对机器人越障行为进行了动力学仿真分析,评估了机器人的越障能力,获得了大量仿真数据,为机器人的设计研发提供了依据。 研究了ADAMS和MATLAB的协同方法,提出了在ADAMS中建立性能仿真环境,通过ADAMS/Controls接口和Simulink中建立的控制系统模型有机地集成,初步构建了六轮腿移动机器人性能联合仿真系统,这样机械设计和控制设计可以共享同一虚拟样机模型,使机械系统设计和控制系统设计能够协调一致,并且系统具有友好的人机交互界面便于实现控制方式的切换、参数的调整、仿真曲线的绘制以及对仿真数据的统计处理。
【学位授予单位】:南京理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP242

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