仿生粘附式尺蠖机器人设计及分析

本文针对未来空间寄生武器发展的需要，提出了一种结合壁虎刚毛粘附材料和尺蠖运动形式的仿生粘附 尺蠖机器人。本文首先对仿生粘附式尺蠖机器人的机构、电气系统和控制策略进行总体设计，并设计出 机器人各电气元件之间的接口关系和半自主的控制策略。设计了粘附吸盘的主体结构和粘附材料结构， 并完成了粘附材料的对比选型和粘附力计算。为粘附吸盘设计了3个距离传感器，并完成了基于距离传 感器的粘附吸盘和目标表面的位姿解算。采用Deanvit-Hartenberg方法对仿生粘附式尺蠖机器人进行了 运动学建模，并进行了机器人的步态规划，设计了机器人的“一字”步态。最后利用Adams软件搭建机 器人的虚拟样机模型，对尺蠖机器人的“一字”步态进行了仿真，验证了步态规划结果的准确性。