四足机器人启动步态设计及稳定性分析

为保证四足机器人在以离线规划的对角步态行走过程中的稳定性,通过分析机器人行走的数学及力学模型而设计一种由静止状态启动至稳定运行过程的多步变步长启动步态,首先建立了从启动到稳定运行过渡过程中四足机器人的运动学模型,使用MATLAB软件计算求得机器人启动过程中各个关节的运动节律角度数据,并在adams动力学仿真分析软件中进行了物理样机模型的对角步态行走测试。仿真分析及样机试验结果验证了,该启动步态能够有效的防止机器人因单步启动时姿态偏角过大所造成的冲击并保证行走时的平稳性。

面形自适应超声在机测厚方法研究

针对复杂曲面薄壁零件高效、精密在机测厚难题,提出一种面形自适应的超声在机测厚新方法,创新设计多功能高度集成的超声在机测厚装置,进一步建立超声在机扫描测厚运动控制基本模型。通过基于静力平衡的测量位姿解算和基于首次回波能量衰减的姿态偏角自动辨识,确定出传感器动态调整中的最佳测量姿态。对于具有固定时延的超声回波信号,利用所构造的步长控制函数,设计回波声时变步长自适应计算算法,可有效提高算法收敛速率和减小稳态误差。以弧形和S形薄壁件为典型对象,利用所研发的超声在机测厚系统,开展面形自适应超声在机测厚综合试验研究。试验表明,对在机测量的厚度数据实施姿态偏角误差补偿,其结果与三坐标测量机标定值相比较,测量精度可稳定在0.02 mm以内,满足了复杂薄壁零件在机测厚需求。