四足機(jī)器人綜述課件

四足機(jī)器人分類四足混合結(jié)構(gòu)式四足機(jī)器人是目前比較普遍的一種機(jī)器人。長期從事足式機(jī)器人研究的日本東京工業(yè)大學(xué)的広瀨茂男等學(xué)者認(rèn)為：從穩(wěn)定性和控制難易程度及制造成本等方面綜合考慮，四足機(jī)是最佳的足式機(jī)器人形式，四足機(jī)器人的研究深具社會意義和實(shí)用價值。常規(guī)四足式TextTextText常規(guī)四足式現(xiàn)代四足爬行機(jī)器人研究比較系統(tǒng)和研究成果取得較多的是日本東京工業(yè)大學(xué)的廣瀨.福田實(shí)驗室，該實(shí)驗室從八十年代開始了四足機(jī)器人相關(guān)內(nèi)容的研究工作，三十多年來共研制出了十幾款四足爬行機(jī)器人，應(yīng)用于許多不同的領(lǐng)域。第一代四足移動機(jī)器人KUMO-I外形似長腿蜘蛛，它是世界上第一個具有自主行走的現(xiàn)代足式機(jī)器人。隨后開發(fā)了第一臺可以爬樓梯的四足機(jī)器人PV-II。以及地形適應(yīng)能力更強(qiáng)的TITAN系列機(jī)器人，該款機(jī)器人的軟硬件齊全，功能比較完備，具有多種運(yùn)動步態(tài)選擇。PV-IITITANVIII四足機(jī)器人具有攀爬垂直墻壁功能的新型四足機(jī)器人忍者I四足機(jī)器人忍者II四足機(jī)器人

日本電氣通信大學(xué)木村浩(HiroshiKimura)等研制成功Patrush系列和Tekken系列的四足步行機(jī)器人。其采用的基于神經(jīng)振蕩子模型CPG(CentralPatternGenerator)的控制策略是最具有創(chuàng)新性的成果。

最具有代表性的四足機(jī)器人是美國卡耐基美隆大學(xué)的Bostondynamics實(shí)驗室研制的BigDog和LittleDogPatrush-II四足機(jī)器人TekkenIV四足機(jī)器人

最近Bostondynamics實(shí)驗室又正在研發(fā)wildcat機(jī)器人，其時速度將可能達(dá)到50英里

意大利IIT大學(xué)研制的HyQ機(jī)器人，有一米高，重約90kg，12個自由度，由液壓和電機(jī)混合控制。HyQ

wildcat

斯坦福大學(xué)研制的仿生Stickybot機(jī)器人，使用定向粘合材料制成的腳掌可以垂直爬行墻壁，或是玻璃，塑料等。美國范德堡大學(xué)研制的由12個氣缸驅(qū)動的四足機(jī)器人。Stickybot韓國成均館（Sungkyunkwan）大學(xué)的MRWALLSPECTIII機(jī)器人可以行走和爬壁。MRWALLSPECTIII國內(nèi)研究狀況

國內(nèi)也進(jìn)行了四足機(jī)器人的基礎(chǔ)研究和試驗研究工作，如哈工大機(jī)器人所，上海交大機(jī)器人所，山東大學(xué)，西北工業(yè)大學(xué)，華中科技大學(xué)，清華大學(xué)等單位山東大學(xué)仿生液壓驅(qū)動四足機(jī)器人，動力通過線性液壓伺服缸提供，其速度可達(dá)1.8m/s。Scalf-1trottingwith80kgpayloadat0.4m/s.

上海交通大學(xué)一直從事JTUWM系列四足機(jī)器人的研究。該機(jī)器人單腿具有三個主動自由度，并通過電機(jī)驅(qū)動，在其踝關(guān)節(jié)處還有一個被動縱向自由度，直徑12cm的圓盤鉸接于踝關(guān)節(jié)充當(dāng)足部。華中科技大學(xué)還開發(fā)了可重構(gòu)多足機(jī)器人“MiniQuad”，其能夠?qū)崿F(xiàn)可重構(gòu)性和可容錯性。MiniQuadJTUWM-Ⅲ四足混合結(jié)構(gòu)式混合結(jié)構(gòu)式機(jī)器人可在復(fù)雜地形條件下以多種行進(jìn)步態(tài)和多種運(yùn)動方式完成特殊的機(jī)動任務(wù)。近些年來其研究得到國內(nèi)外廣泛的關(guān)注。廣瀨實(shí)驗室的Roller-Walker是一種輪腿式四足機(jī)器人，采用被動輪驅(qū)動時其可以實(shí)現(xiàn)滑行步態(tài)。Roller-Walker國立臺灣大學(xué)的輪腿式Quattroped機(jī)器人，輪腿之間可實(shí)現(xiàn)相互變換以適應(yīng)不同地形。日本橫濱國立大學(xué)設(shè)計的輪腿式機(jī)器人試驗平臺。日本新瀉大學(xué)的PEOPLER-II型機(jī)器人

東京工業(yè)大學(xué)的AirHopper機(jī)器人，質(zhì)量為34.6kg,尺寸為600*1290*1200。在0.6MPa氣壓下能跳起0.85m。

日本大阪大學(xué)通過仿生研制了一種輪腿可變換機(jī)器人。AirHopper中科大的HyTRo-I機(jī)器人結(jié)合了輪式的快速移動性和腿式的運(yùn)動靈活性。此款機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)腿式，輪式和混合式三種運(yùn)動模式。重慶大學(xué)的Rolling-wolf機(jī)器人是一種結(jié)構(gòu)簡單、承載能力強(qiáng)、越障性能好的新型輪腿式機(jī)器人。該機(jī)器人采用滾珠絲杠驅(qū)動輪腿運(yùn)動,有效改善了以往輪腿式機(jī)器人的力學(xué)性能,提高了系統(tǒng)的承載能力以及輪腿機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。HyTRo-IRolling-wolf

清華大學(xué)郭麗峰等人設(shè)計一種新型的輪腿式變結(jié)構(gòu)移動機(jī)器人

哈工大研制了一種輪足復(fù)合運(yùn)動的四足智能移動機(jī)器人,該機(jī)器人可以步行前進(jìn),原地轉(zhuǎn)彎,樓梯爬越,也可在良好路面利用足底輪以較高速度滾動前進(jìn)。Thankyou!內(nèi)容總結(jié)四足機(jī)器人分類。長期從事足式機(jī)器人研究的日本東京工業(yè)大學(xué)的広瀨茂男等學(xué)者認(rèn)為：從穩(wěn)定性和控制難易程度及制造成本等方面綜合考慮，四足機(jī)是最佳的足式機(jī)器人形式，四足機(jī)器人的研究深具社會意義和實(shí)用價值。以及地形適應(yīng)能力更強(qiáng)的TITAN系列機(jī)器人，該款機(jī)器人的軟硬件齊全，功能比較完備，具有多種運(yùn)動步態(tài)選擇。其采用的基于神經(jīng)振蕩子模型CPG(CentralPatternGenerator)的控制策略是最具有創(chuàng)新性的成果。意大利IIT大學(xué)研制的HyQ機(jī)器人，有一米高，重約90kg，12個自由度，由液壓和電機(jī)混合控制。斯坦福大學(xué)研制的仿生Stickybot機(jī)器人，使用定