纪念馆外墙攀爬的照片。在忍者I的基础,通过改进腿部机构得到了带有VM吸盘的忍者II四足机器人,如图1.4所示。日本Osaka理工大学研制了带启动柔性脊柱的仿生四足机器人,如图1.5所示[11]。该机器人参照仿生学,在脊柱模型中引入了被动柔性环节,通过运用柔性关节周围对称并联气动肌肉来调节脊柱环节的刚度。有关研究表明,柔性脊柱环节提高了机器人动态行走效率,降低了设计时的计算成本,但脊柱振动的有效阻尼及步态同步性对四足机器人运动稳定性有极大的影响[12]。Р Р图1.3 忍者I 图1.4 忍者IIР图1.5 带启动柔性脊柱四足机器人Р1968年,美国Ralph Mosher为军方设计了一款经典的四足机器人“Walking Truck”[13],如图1.6所示。该机器人以机械和液压传动实现其行走运动,控制台上有四个控制杆,操作者的手、腿部位分别装有传感器,用来检测操作者的动作。该机器人的一大特点是具有力反馈作用。麻省理工学院的Marc.Raibert等人在四足机器人动步态研究方面开展了开创性工作,取得了由静步态到动步态行走的巨大突破。Raibert等人根据动物运动过程,将四足机器人腿部简化为Spring Loaded Inverted Pendulum(弹簧倒立摆)模型[14],并设计了机器人稳定运动简单算法。Р图1.6 Walking TruckР2006年,美国卡耐基梅隆Boston Dynamics实验室对外公布了研制的四足机器人BigDog[15]。它的外形像一只庞大的猎犬,采用汽油动力驱动,体内装有回转仪,能够背负100多Kg的负载,可以在森林、沙滩、土堆、瓦砾等复杂地形行走自如。它具有强大的身体自平衡能力,即使在受到很大的侧面冲击力时,也能快速调整身体姿态,保持身体平衡不摔倒。BigDog以其强大的机动性能、大负载、自平衡能力,成为了世界上最具代表性的四足机器人之一。
全文预览
