基于融合步态的仿生六足机器人自适应运动控制方法

摘要

基于仿生学原理，借鉴捕鸟蛛肢体构造及其行为特征，开展针对仿生六足机器人自适应运动控制方法研究。首先，基于Denavit-Hartenberg参数法结合机械参数构建机器人单腿仿生运动学模型，推导其正逆运动学表达式，并通过复合摆线轨迹规划，实现六足机器人的三角步态；然后，基于生物触觉与生物前庭平衡机制，采用力传感器与惯性测量单元获取六足机器人力控和姿态信息并做融合处理，感知环境变化实时控制机器人的行动轨迹，提出基于融合步态的六足机器人运动控制模型，提高机器人对环境的感知与适应能力，最后搭建半实物仿真实验平台验证其有效性与可靠性。实验结果表明该模型能显著提升机器人在复杂崎岖地形中的运动平稳性和通过效率，为仿生自适应控制方法在多足机器人领域的应用提供有力支撑。

关键词

六足机器人 / 仿生学 / 机器人运动学 / 融合步态 / 运动仿真