一定要看的科技——四足机器人步态

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作者:免费。

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作为增兵计划的一部分,美国军方决定向阿富汗派遣一款名为“大狗”的新机器人。与过去的各种机器人不同,“大狗”并不依靠轮子行走,而是通过它下面的四条“铁腿”。以美国陆军作为这款高机动性四足仿生机器人的试验场,我们开始与士兵合作测试这款机器人的性能。多足步行机器人是上世纪中叶提出的一种新型机器人。它在军事侦察、科学探测、灾害救援、生活娱乐等方面有着广泛的应用前景,经过几十年的发展,已经成为国内外众多研究团队的研究对象。四足步行机器人对复杂未知自然环境的适应能力明显大于轮式和履带式移动机器人。它只需要有限的支撑点进行操作,近年来,四足步行机器人正朝着小型化、智能化、仿生学方向发展。本文提出了一种四足仿生步行机器人及其控制策略。通过运动学、动力学、步态和稳定性分析,不断优化步态分析。在结构上,机器人的腿部采用3D打印零件,驱动由舵机控制。

圣诞钟声即将敲响——送给朋友的圣诞礼物当圣洁的雪花飘落时当钟声叮当作响时当小鹿欢快地走来时我轻声地向你哼唱祝朋友们圣诞快乐新的一年即将到来。Br/]白胡子老人来到窗前【/br/】,我把我的祝福托付给他【/br/】。当你明天醒来时【/br/】,袜子被放在枕头旁【/br/】,里面装满了我真挚的祝福【/br/】。圣诞快乐,我的朋友。

二、视频介绍【/br/】脚动物运动的本质是移动重心。一般来说,四足动物的运动是有一定规律的。以一匹马为例,如果右前脚一开始向前,对角左脚会跟着,然后左前脚跟着,然后右脚跟着,这样就完成了一个循环。这个四足机器人有10个自由度,其中一个是头部自由度,另一个是腰部自由度,另外8个是腿部自由度。每条腿都有两个自由度,可以轻松升降,用静摩擦力代替动摩擦力向前移动,可以更好地模拟动物的行走步态。在每条腿行走的过程中,利用身体的平衡将重心前移。

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第三,步态分析。

步态分析是对动物肢体运动的系统研究,是指人类或动物通过肢体运动和前进的周期性形式和外观。(如走路、跑步、动脚等。).步态是描述人的行走特征的周期性现象,每个周期可以分为几个部分进行分析。(一),踢四足动物。

1.踢球者不如帕尔梅斯稳定,所以他们通常三脚着地走路。因为支撑需要三条腿,也就是平衡需要三角形。首先抬起右后脚→右前脚→左后脚→左前脚→右后脚。

下图是行走的三角形图,其中三角形的三个角代表三只脚,圆圈代表抬起的脚。运动过程中整体重心前移。

2.关节运动:抬腿时,先抬起大腿关节,同时弯曲小腿关节,这样可以很好地抬起。然后向前移动,然后放下,在这个过程中,每个大腿同时向前移动重心。

3.腰部运动【/br/】行走时,由于腿部关节的屈伸,身体略有波动。从俯视图来看,肩线和臀线交替向前,身体也相应扭转。从下图可以清楚地看到,左脚踩时,腰向右拐,右脚踩时,腰向左拐。

4.头头会稍微上下移动。一般情况下,台阶式前脚即将落地时,头部开始向下运动,前脚伸直时,头部向上。

(2)帕尔马

手掌可以用两条腿移动,因为它们有鞋底作为平衡支点。如果你走得更快,你可以保持双腿平衡,也就是说,你可以交替锻炼双腿。

下面是掌类动物四条脚掌运动图,四条线的四个端点表示动物的四个脚 ,其中实线表示对角线着地的脚,虚线表示抬起的对角线脚。这样交替运动就会比较快的向前运动。下面是手掌动物四只脚的运动图。四条线的四个端点代表动物的四只脚,其中实线代表对角接地的脚,虚线代表对角抬起的脚。这样,交替运动将向前移动得更快。

(3)四足狗步态对应的转向器角度——正向步态程序【/br/】的角度分析是按照1→2→3→4→1的大步走,每个步态包括(1)→(2)→(3)小步态。走路时,其他脚也在移动,以便将重心前移。file:///c:/users/free/app data/local/temp/ksohtml/wps 4 EAF . tmp . jpg以下是与步态对应的舵机角度值。

4.机械结构分析【/br/】这个四足机器人有10个自由度,其中1个是头部自由度,另一个是腰部自由度,8个是腿部自由度。每条腿都有两个自由度,可以轻松升降,用静摩擦力代替动摩擦力向前移动,可以更好地模拟动物的行走步态。在每条腿行走的过程中,利用身体的平衡将重心前移。因此,要制作下方身体的3D打印副本,需要注意的是腰部有一个关节。设计时要注意结构的牢固性和腰部较大的承重能力。1。尸体。

2.大腿——四足机器人的大腿比较重要,需要承受较大的力量,所以设计的时候牢固性一定要注意。中空的地方是舵机的,其它小孔是固定螺丝。2.大腿——四足机器人的大腿很重要,需要承受很大的力量,所以在设计时一定要注意它的牢固性。中间空是转向器,其他孔是固定螺丝。

3.小腿——设计的时候,脚掌要设计比较大一点,这样稳定性好一点。在3D打印的时候,要注意镜像问题。3.腿部——设计时,鞋底要设计得大一些,这样稳定性更好。3D打印时,要注意镜像问题。

4.组合——小腿和大腿结合起来然后再安装身体上。4.组合-小腿和大腿组合后安装在身体上。

动词 (verb的缩写)其他动物的运动过程【/br/】( 1)动物跑步的基本特征如下:【/br/】跑步和走路时四条腿的交替开合是相似的。但是,跑得越快,四条腿的交替就越不明显。有时会变成前后腿同时弯曲伸展着落地的顺序:前腿先落地。也就是前左、前右、后左、后右。脚离地只有一两个方块。

(2)家禽1。鸡的行走特点是: (1)脚前后交替,身体左右摆动 (2)为了平衡身体,头和脚的协调关系是:一只脚抬起到中间时,头缩回,一只脚刚抬起时。(头部和脚部动作的时间差是一两个方块)(3)当双脚抬离地面向前伸展时,脚趾关节呈弧形运动。

(3)飞鸟——将流动的气体转化为升力鸟类在空的飞行运动呈流线型,在空消耗的能量最少。它们依靠气流的方向来帮助飞行,飞行时双腿卷曲靠近身体或向后拖动。

鸟经常夹着翅膀飞行,然后迅速扇动翅膀。

鸟类快速飞行时,翅膀频繁扇动,常以流线型表示。飞行时,形状变化不大。大鸟飞行时,要注意身体和尾巴的运动。飞行体不是固定的,而是上下运动的。翅膀朝上,身体朝下,翅膀朝下,身体朝上。尾巴起到平衡的作用,翅膀向上,尾巴向上。

昆虫有很多种。根据它们的运动特点,可以分为三种类型:主要是飞行,主要是爬行,主要是跳跃。1。以飞行为主的昆虫(1)蝴蝶,画蝴蝶飞行动作时,首先要设计好飞行路径,其路径呈现不规则的线条。避免过于机械。一般翅膀是上下的。两块之间的距离大约是一个物体的宽度。可以不添加动画,也可以只在中间添加一个动画。

(2)蜜蜂和苍蝇,蜜蜂和苍蝇只有一对翅膀。飞行比较迅速,两翼拍动频率也比较快。翅膀扇动在同一个画面上可以同时画出上下两对翅膀。前一个机翼向上画实线,向下画虚线,而后一个相反,向上画虚线,向下画虚线。在上、下翼之间可以画出几条流线来表示翅膀的快速拍动。飞行一段时间后,也可以让身体暂停在空中,只要画出翅膀上下扇动即可。

(3)蜻蜓的特点是头大,身体细,翅膀长。飞行中一般不可能灵活改变方向,运动姿态变化不大。蜻蜓飞得很快,所以它飞的时候,是在同一个画面的蜻蜓身上,同时画出了几个翅膀的虚影。

(4)鱼因为鱼生活在水中,所以它们的身体也是流线型的,它们的身体主要靠鳍的推动在水中向前游动。鱼体摆动时,各种变化变成曲线运动状态。根据鱼类运动的特点,可分为大鱼和小鱼。1。大鱼【/br/】大鱼有又大又长的身体和相对较小的鳍。游泳时身体摆动曲线弧度大,动作缓慢稳定。在水中,大鱼往往不动或少动,当它们受到惊吓时,会突然加速疾走。2。小鱼【/br/】小鱼身体短或长,动作灵活,变化多,节奏短,经常会停下来或突然跑开。曲线的曲率不大,尤其是游得快的时候,很难看清楚鳍的变化。

(5)爬行动物和两栖动物【/br/】爬行动物分为脚和脚两种。有脚的爬行动物,如乌龟、鳄鱼、蜥蜴等。其特点是脚短,身体贴近地面。爬行时四肢交替前后移动,动作缓慢,头部左右摆动幅度大,尾部呈波浪形曲线运动。

无腿爬行动物,如蛇,身体圆而细长。他的动作是通过轮流收缩脊柱两侧的肌肉来完成的。它的运动特点是身体向两侧呈S型曲线运动,头部稍微抬离地面,左右摆动幅度较小,尾部向后摆动幅度较大。


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