导读:本文包含了双足行走机器人论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:机器人,双足行走,团队协作,信息融合
双足行走机器人论文文献综述
郝超群[1]（2018）在《双足行走机器人的组装在中职课堂教学中的实践研究》一文中研究指出机器人是综合了多个学科领域的一项先进技术,随着机器人技术的突飞猛进,机器人的相关技术应用已经逐渐向社会普及,尤其是进入教育领域后受到了很大的重视。本研究是基于创意之星平台设计和组装的行走机器人,结合课堂教学实际内容,通过对双足行走机器人的研究与使用,让学生更加深入的了解机器人在教育方面的应用。课程内容在理实一体化的基础上让学生探索行走机器人的特点及相关的应用,注重培养学生解决实际问题的能力,提高学生团结合作意识。(本文来源于《电脑知识与技术》期刊2018年24期）
宋哲[2]（2018）在《一种考虑折板厚度的折纸式四足行走机器人的设计》一文中研究指出折纸机构因其占用空间小且变化灵活的机构被多种工程项目大量应用,创造出一系列精巧的平板折迭机构和设备,也为建筑设计领域创造出了诸多非凡的空间结构设计。同时,折纸机构在解决光学的聚光问题上也取得了良好的成果。另一方面,行走机器人在太空项目中也有一席之地。例如现已登陆月球的月球车及运输难度更大的火星漫游车。在这些太空项目中,被超远距离运输的行走机器人在非工作状态下我们希望它占据的空间尽可能的小,同时对机器人工作过程的驱动数量也尽量减小。本课题受变形机器人的启发,基于折纸机构设计一种行走机器人。将折纸机构应用于行走机器人设计,在非工作状态下可以完全展开为一个平板而有效地减少了机器人占据的空间资源;同时,折纸机构具有的低自由度的特点也减少了机器人所需要的驱动数量。本文围绕对刚性可折迭系统的数学建模及其在机器人设计上的应用作为主要研究内容。在四边形折纸理论的基础上,对Miura-Ori折纸模型进行了针对行走机器人的适应性改进,使四边形折纸理论应用于行走机器人的实践上,并计算出了折迭单元的核心几何关系方程,求取了折纸式行走机器人在一定的坐标系下空间各点坐标,设计建立了刚性可折迭的折纸式行走机器人的模型,在Matlab中建立了理论数学模型。在研究了各种已有的厚板理论模型后,将厚板模型应用在了本文所设计的折纸式行走机器人之上,进而通过CAD在数控机床上对PVC硬塑料板进行切割,制作样机,并对样机分别进行动力输入输出、行走位移两项测验,同理论模型中的两项数据进行对比分析,验证可行性及可靠性。本文所设计的折纸式行走机器人在考虑折板厚度的前提下对折纸机构的折痕进行设计以分别构建该机器人的四肢机构及主体机构。该机器人采用由四肢机构自行折展进行平缓行进的行走模式。这种机器人相比于传统的行走机器人的优势在于在非工作状态下可以完全展开为一个平板而节约空间资源,同时具有单自由度,驱动简单的优点。本论文研究工作的主要创新如下:1)将折纸机构应用在了机器人设计上,极大的减小了非工作状态下行走机器人的空间资源占用;2)对Miura-Ori的一级衍生机构进行了对机器人的适应性分析及优化设计,并给出了针对折纸试行走机器人行进的驱动行进策略;3)应用厚度折板理论于折纸式行走机器人设计上,使得折纸理论更好的适用于机器人设计。本课题主要研究行走机器人的行走机制,感知与决策暂不考虑。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-03-01）
刘静,郑良胜,林冲,戴嘉文[3]（2017）在《双足行走机器人的设计与制作》一文中研究指出利用UG NX10.0的叁维建模模块,建立了双足行走机器人的虚拟样机,通过运动仿真模块对机器人进行运动仿真,得出双足行走机器人的运动轨迹和运动规律,通过分析运动仿真结果,可以发现设计中的问题,为产品修改、完善、优化提供参考依据,并利用3D打印技术制作了实物样机。(本文来源于《机械研究与应用》期刊2017年06期）
刘述亮[4]（2017）在《双足直立行走机器人步态规划及其控制研究》一文中研究指出本课题的主要任务是研究仿人形双足直立行走机器人的控制,核心是双足直立行走机器人步态规划算法和步态控制算法。在国内外机器人研究的理论基础上进行总结创新,本文主要工作和成果如下:通过引入李群和旋量理论,建立了机器人腿部机构的指数积正运动学模型,结合正运动学模型的指数积公式,提出了一种分步求解关节角度的方法,其中膝关节和踝关节处的叁个角度直接通过几何法求解,髋关节处的叁个角度用矩阵法。利用同样的方法,建立机器人手臂以及头部并联机构的运动学模型。通过研究叁维倒立摆的数学模型,得到了叁维倒立摆运动规律简洁的参数化表达方法,即双曲函数表示法。同时研究了机器人前进方向,基于双曲正弦的运动规律和左右方向基于双曲余弦的运动规律,提出了一种步态落点预测控制算法。针对机器人起步、停步以及迈步的轨迹规划研究,提出了限幅最速微分跟踪器和最速运动规划算法,利用这两种算法进行轨迹规划,轨迹平滑全程无速度突变、无冲击,同时能够到达任意目标位置并获得目标速度。为有效控制腿部振动,采用了一种带模型参数的自抗扰算法,改进自抗扰算法中的扩展观测器,有效解决利用不同类型的物理反馈信号,观测角度、角速度信号的难题,实际实验中大大提高了系统的稳定性和鲁棒性。利用机器人姿态角度偏差,通过PI控制机器人姿态角度,实现机器人在倾斜面上平衡控制。为了提高姿态角度的解算精度,提出了一种新的互补滤波融合方法,不仅利用重力加速方向作为参考,而且充分利用了重力加速度大小,减少加速度对角度解算的影响。最后,完成机器人步态规划以及机器人控制实物实验,编写了Labview和Matlab的调试上位机用于实物实验之前的程序调试。通过实物实验验证了运动学模型、步态规划算法以及机器人控制算法的有效性和正确性。(本文来源于《电子科技大学》期刊2017-05-01）
李宏扬[5]（2016）在《双足动态行走机器人可控周期步态逆问题数值化方法与控制器设计》一文中研究指出双足机器人因其具有与人类相似的运动结构,并且能够拓展延伸人类的活动空间,所以受到了学者的广泛关注。而且经过多年的努力,双足步行机器人无论是在理论研究还是在实体样机开发方面都取得了骄人的成绩,但是高能耗、低效率、行走步态不自然限制了它在工程实际中的应用。于是学者们把目光转移到Mc Geer提出的基于被动行走原理的仿人机器人理论上,为双足机器人的研究打开了新的思路。但是基于被动行走原理的双足机器人具有行走步态和行走环境单一以及稳定性差等缺点,因此本文对丰富双足机器人的行走步态并提高稳定性进行了研究。主要包括以下几个方面:1)本论文的研究对象是在斜面上完全被动行走的Compass-like圆规机器人模型。首先利用拉格朗日力学方法对系统的连续摆动阶段进行了动力学建模,然后进行了基于Matlab软件平台的仿真及实验分析,为后续研究打下基础。2)利用数值仿真实验手段,探究了机器人行走过程中的周期步态、控制输入、初始条件之间的关系。在髋关节和踝关节同时施加模拟重力矩输入时,成功找到了周期步态、控制输入、初始条件之间的定量关系及表达式,为可控周期步态的逆问题研究打开了一条新思路。仿真试验结果表明得到的表达式具有普遍性。同时对髋关节和踝关节独立驱动时进行了定性分析并给出了一般性结论。3)采用机械能导数法,设计了基于参考轨道能量的控制器。机器人在稳定行走过程中,机械能是守恒的,通过数值拟合发现了机械能与行走步态之间的解析式形式,进而通过机械能导数法分别设计了髋关节控制器和踝关节控制器。仿真实验结果表明,设计的控制器提高了系统对环境的适应能力和抗扰能力。4)通过虚拟约束的步态控制策略,结合反馈线性化的运动控制方法,设计了状态依赖的有限时间稳定控制器,实现了机器人在一步之内充分镇定。因为支撑腿在行走过程中角位移的变化是单调的,避免出现多值现象,所以令支撑腿作为姿态变量,选择摆动腿作为同步姿态变量,于是虚拟约束中不显含时间,使系统形成自治系统。仿真实验结果表明,对于欠驱动机器人来说,虚拟约束是一种行之有效的步态控制策略。(本文来源于《吉林大学》期刊2016-06-01）
徐林森,魏鲜明,曹凯,梅涛,骆敏舟[6]（2014）在《仿生双足水上行走机器人优化设计及控制方法》一文中研究指出研究一种新型双足水上行走机器人推进机构及控制方法。借鉴蛇怪蜥蜴双足水上行走功能,分析双足机器人水上行走动力学机理;结合平面四杆机构运动和坐标转换公式,分析Watt-I型机构运动方程,用以模拟蛇怪蜥蜴的脚掌轨迹,设计双足水上行走机器人推进机构,建立机器人的虚拟样机模型并进行机构优化设计;设计机器人的中枢模式发生器(Central pattern generator,CPG)控制器和模糊控制器并进行参数分析,提出双足水上行走机器人的CPG-模糊控制方法,完成机器人控制系统的搭建,进行仿真验证;制作出双足水上行走样机,进行双足机器人水上行走试验,测得推进机构的作用力曲线;在平衡装置不工作和工作情况下分别测量机器人水上行走过程中的实时偏角,并进行比较。试验结果表明推进机构及控制方法满足双足机器人水上行走要求。(本文来源于《机械工程学报》期刊2014年15期）
王蕾,张奇志,周亚丽[7]（2014）在《简单双足被动行走机器人局部稳定性分析》一文中研究指出建立了双足被动行走机器人的罗盘模型,并采用拉格朗日方程得到了机器人的动力学方程。为了判断模型的局部稳定性,介绍了寻找不动点的方法,通过数值仿真方法获得稳定的极限环。分析了罗盘模型中机械参数与斜坡角度对稳定性和稳定不动点状态变化的影响。最后采用了一种半解析法计算雅克比矩阵特征值,与数值计算方法结果进行了对比,为数值计算中的步长选择提供了依据。(本文来源于《北京信息科技大学学报(自然科学版)》期刊2014年02期）
曹凯,徐林森,沈惠平,魏鲜明[8]（2013）在《仿生双足水上行走机器人运动学分析及优化设计》一文中研究指出设计了仿生双足水上行走机器人行走机构,导出了两脚掌中心的运动轨迹方程、速度及加速度方程;以模拟蛇怪蜥蜴脚掌的运动轨迹为目标,选取给定脚掌拍击和扑打阶段的运动轨迹参数,进行给定轨迹的最优化设计,得到腿部机构的各个杆长参数。根据优化结果制作样机,并分析证明该仿生机构脚杆的运动能够满足蛇怪蜥蜴脚掌的运动轨迹要求。(本文来源于《机械设计》期刊2013年07期）
曹凯,徐林森,沈惠平,魏鲜明[9]（2013）在《仿生双足水上行走机器人行走机构的运动学分析及参数化设计》一文中研究指出设计了仿生双足水上行走机器人行走机构,通过运动学分析导出了两脚掌质心的运动轨迹方程、速度及加速度方程;以模拟蛇怪蜥蜴脚掌的运动轨迹为目标,以脚杆与水平面的夹角曲线作为目标进行参数化设计,通过软件分析得到了各部分杆长变化对脚杆与水平面的夹角的影响,经过分析影响因素的敏感度,对机构进行参数化设计。最后对参数化设计的机构进行仿真分析,仿真结果表明,该仿生机构脚杆的运动能够满足蛇怪蜥蜴脚掌的运动轨迹。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2013年02期）
黄岩,王启宁,谢广明[10]（2012）在《具有可控柔性的双足行走机器人研究进展综述》一文中研究指出为了增强机器人的行走效率,使机器人的步态更自然,并有助于机器人实现复杂的运动,在双足行走机器人中加入可控的柔性。在概述柔性可控双足行走机器人发展背景的基础上,介绍国内外基于主动控制和基于被动行走的2类柔性可控双足行走机器人的研究现状,针对目前柔性可控双足行走机器人面临的4大主要问题,提出其未来的发展趋势,主要包括:将柔性驱动器应用到柔性可控的双足行走机器人中;研究控制柔性的方法;将双足机器人与生物学研究相结合;在假肢、外骨骼等辅助行走设备中应用可控柔性。该研究可为实现效率高、步态自然、实用性强的双足行走机器人提供相关理论、方法及技术支持。(本文来源于《兵工自动化》期刊2012年12期）
双足行走机器人论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
折纸机构因其占用空间小且变化灵活的机构被多种工程项目大量应用,创造出一系列精巧的平板折迭机构和设备,也为建筑设计领域创造出了诸多非凡的空间结构设计。同时,折纸机构在解决光学的聚光问题上也取得了良好的成果。另一方面,行走机器人在太空项目中也有一席之地。例如现已登陆月球的月球车及运输难度更大的火星漫游车。在这些太空项目中,被超远距离运输的行走机器人在非工作状态下我们希望它占据的空间尽可能的小,同时对机器人工作过程的驱动数量也尽量减小。本课题受变形机器人的启发,基于折纸机构设计一种行走机器人。将折纸机构应用于行走机器人设计,在非工作状态下可以完全展开为一个平板而有效地减少了机器人占据的空间资源;同时,折纸机构具有的低自由度的特点也减少了机器人所需要的驱动数量。本文围绕对刚性可折迭系统的数学建模及其在机器人设计上的应用作为主要研究内容。在四边形折纸理论的基础上,对Miura-Ori折纸模型进行了针对行走机器人的适应性改进,使四边形折纸理论应用于行走机器人的实践上,并计算出了折迭单元的核心几何关系方程,求取了折纸式行走机器人在一定的坐标系下空间各点坐标,设计建立了刚性可折迭的折纸式行走机器人的模型,在Matlab中建立了理论数学模型。在研究了各种已有的厚板理论模型后,将厚板模型应用在了本文所设计的折纸式行走机器人之上,进而通过CAD在数控机床上对PVC硬塑料板进行切割,制作样机,并对样机分别进行动力输入输出、行走位移两项测验,同理论模型中的两项数据进行对比分析,验证可行性及可靠性。本文所设计的折纸式行走机器人在考虑折板厚度的前提下对折纸机构的折痕进行设计以分别构建该机器人的四肢机构及主体机构。该机器人采用由四肢机构自行折展进行平缓行进的行走模式。这种机器人相比于传统的行走机器人的优势在于在非工作状态下可以完全展开为一个平板而节约空间资源,同时具有单自由度,驱动简单的优点。本论文研究工作的主要创新如下:1)将折纸机构应用在了机器人设计上,极大的减小了非工作状态下行走机器人的空间资源占用;2)对Miura-Ori的一级衍生机构进行了对机器人的适应性分析及优化设计,并给出了针对折纸试行走机器人行进的驱动行进策略;3)应用厚度折板理论于折纸式行走机器人设计上,使得折纸理论更好的适用于机器人设计。本课题主要研究行走机器人的行走机制,感知与决策暂不考虑。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
双足行走机器人论文参考文献
[1].郝超群.双足行走机器人的组装在中职课堂教学中的实践研究[J].电脑知识与技术.2018
[2].宋哲.一种考虑折板厚度的折纸式四足行走机器人的设计[D].西安电子科技大学.2018
[3].刘静,郑良胜,林冲,戴嘉文.双足行走机器人的设计与制作[J].机械研究与应用.2017
[4].刘述亮.双足直立行走机器人步态规划及其控制研究[D].电子科技大学.2017
[5].李宏扬.双足动态行走机器人可控周期步态逆问题数值化方法与控制器设计[D].吉林大学.2016
[6].徐林森,魏鲜明,曹凯,梅涛,骆敏舟.仿生双足水上行走机器人优化设计及控制方法[J].机械工程学报.2014
[7].王蕾,张奇志,周亚丽.简单双足被动行走机器人局部稳定性分析[J].北京信息科技大学学报(自然科学版).2014
[8].曹凯,徐林森,沈惠平,魏鲜明.仿生双足水上行走机器人运动学分析及优化设计[J].机械设计.2013
[9].曹凯,徐林森,沈惠平,魏鲜明.仿生双足水上行走机器人行走机构的运动学分析及参数化设计[J].机械设计与制造.2013
[10].黄岩,王启宁,谢广明.具有可控柔性的双足行走机器人研究进展综述[J].兵工自动化.2012