从动轮式溜冰机器人原理与直线溜冰时的动力学性能分析

综合轮式和腿式机器人的优点 ,提出基于溜冰原理的从动轮式溜冰机器人概念 .讨论了大腿运动型和小腿运动型溜冰机器人的结构图 .以小腿运动型溜冰机器人为例 ,运用非完整约束存在时的广义 Lagrange- Routh方程推导了机器人直线溜冰时的运动微分方程 ,并讨论了机器人在各步态时的位姿 ,利用

溜冰机器人运动学分析

设计了腿轮混合结构的溜冰机器人 .基于常规的运动学分析方法 ,建立了相关的惯性坐标系和滚轮坐标系 ,并根据滚轮在法向无滑动、切向作纯滚动的假设 ,建立了中心定位轮的运动约束方程及机器人的运动学模型 .提出了法向和切向运动特征矩阵的概念 ,并讨论了机器人的移动性问题 ,得出机器人存在运动的条件 .设计了溜冰机器人运动学状态空间表达式和运动学控制方程 .以溜冰机器人为例 。

双足溜冰机器人运动原理与运动学分析

利用轮滑原理,研制出双足腿轮式溜冰机器人。针对机器人自由度较多,不存在固定基座,常规的方法不宜进行其运动学分析的困难,引入右脚等效滚轮相对于参考坐标系的坐标转换矩阵,建立了双足溜冰机器人统一的运动学模型,推导了机器人正逆运动学公式。通过步态规划仿真实验,验证了运动学模型及其推导公式的正确性。

溜冰机器人基本特性研究

提出一种新的腿轮混合移动机器人———溜冰机器人 (ISR) ,在介绍了其基本原理和结构之后 ,根据牛顿力学原理建立了其直线运动时的运动学方程 ,并对机器人系统的运动学参数进行了优化 。

双足溜冰机器人动力学

利用轮滑原理,研制出双足从动轮式溜冰机器人(BISR).根据机器人双足不离地滑行的步态特点,提出了机器人的简化动力学模型,并运用非完整约束存在时的Maggi方程,推导出机器人双足不离地滑行时的动力学微分方程.仿真算例和样机实验证明了所提出的动力学建模方法的合理性.

双足溜冰机器人样机研制

依据人体轮滑运动基本动作的运动特点,分析双足从动轮式溜冰机器人(BISR)运动原理,研制出具有12个自由度的BISR样机。从模仿人体轮滑运动特点出发,探讨机器人实现"葫芦步"直线滑行的步态规划方法,并设计出机器人的控制系统。BISR样机成功实现"葫芦步"直线滑行,表明机器人样机设计合理,步态规划方法可行,溜冰运动可以成为两足机器人一种新的运动方式。

溜冰机器人协调控制研究

在有关运动假设基础上,建立了机器人坐标系和惯性坐标系.重点研究滚轮的法向和切向运动,建立了机器人运动学方程和无奇异性的非完整运动学状态空间.同时,在考虑控制系统时间延迟的基础上,用数学函数建立了符合滑模可达性条件的腿与滚轮、机械腿与滚轮相互协调的切换函数.实验证明,基于非完整运动学状态空间和极限位置反馈滑模变结构方法的协调控制策略是可行的.

室内溜冰场的设计

本文从溜冰场的不同应用场合出发，论述了溜冰场制冷系统的组成特点及负荷计算方法，提出了几种不同的冰面结构以及防冰场屋顶结露滴水的措施。

人造溜冰场几个问题的探讨

一 引言 人造溜冰场是随着人民生活水平的提高、冰上运动的普及和制冷技术的进步而发展起来的。世界上第一座人溜冰场建于1876年英国伦敦,称为冰宫(Gluciarium)。不久,瑞典、美国、澳大利亚等国家相继建成了自己的人造溜冰场。到了二十世纪,冰上运动迅速发展,目前全世界的人造溜冰场已成千上万,光能进行冰上表演的冰场就有一千多座。

基于UG的溜冰鞋智能化设计系统的研究

为了提高设计工作的效率和质量,满足市场对产品开发迅速多变的需求,本文针对溜冰鞋产品的特点,结合智能化设计的实现方法和UG二次开发技术,探讨了智能化设计系统的开发方法和步骤,实现了溜冰鞋的快速变型设计。

双足溜冰机器人动态稳定性判据研究

根据轮滑原理设计出双足从动轮溜冰机器人,使用D-H方法给出运动学方程.将机器人腿划分为支撑腿和摆动腿两种类型,考虑本体平衡条件和滚轮运动约束条件,并且假设摆动腿滚轮处于最大静摩擦状态,推导出机器人滚轮与地面三种不同接触情况下的运动稳定性判据.仿真和实验证实了稳定性判据的正确性和可行性.

基于滑模变结构方法的溜冰机器人协调控制器设计(英文)

根据轮滑原理设计了腿轮混合结构从动轮式移动机器人———溜冰机器人 .在简要介绍模型基准控制法、算法控制法和有限状态控制法的基础上 ,研究了滚轮的法向和切向运动 ,得出基于运动路径的、无奇异性的非完整运动学状态空间 .同时 ,在考虑控制系统时间延迟的基础上 ,建立了符合滑模可达性条件的机械腿、滚轮和机械腿与滚轮相互协调的切换函数 .实验证实了这种基于非完整运动学状态空间和滑模变结构方法的协调控制策略的可行性 .

双足溜冰机器人步态规划的研究

将ZMP稳定性理论应用到两足溜冰机器人的姿态稳定性分析中,得到了机器人溜冰运动的姿态稳定性判据。从仿生学的角度出发,提出了溜冰机器人的单腿蹬地溜冰步态,以稳定性分析为基础,对溜冰机器人的溜冰步态规划进行了研究,实验结果验证了步态规划方法的正确性。

双足溜冰机器人直线滑行动力学分析

利用轮滑原理,研制出双足从动轮式溜冰机器人(BISR),简要介绍了机器人运动原理与结构特点。根据机器人实现"葫芦步"直线滑行的步态设计,提出了机器人的简化运动模型。运用非完整约束存在时的Routh方程推导出机器人以"葫芦步"直线滑行时的动力学微分方程,给出实际算例进行了计算机仿真和实验。最后,得出了相关结论。

双足滚轮式溜冰机器人及其运动学建模

首先根据溜冰运动的特点来配置两足溜冰机器人的运动自由度,设计了两足溜冰机器人样机。在此基础上进行了溜冰机器人的运动学及逆运动学分析。采用Denavit-Hartenberg规则建立了溜冰机器人的运动学模型,并求得了运动学逆问题的显式解。

从动轮式溜冰机器人动力学分析

利用轮滑原理 ,设计了腿轮混合结构从动轮式溜冰机器人。在考虑滚轮与地面之间摩擦力和滚轮切向纯滚动假设基础上 ,利用Maggi方程建立了机器人非完整系统动力学模型 ,并使用加速度空间法和纽马克法对所得运动微分方程进行了二阶解耦和求解 ,并给出实际算例。该建模方法对非完整系统动力学分析具有一定的借鉴意义。

腿轮式溜冰车的动力学分析

利用溜冰原理,设计了腿轮混合结构的溜冰车(ISV)。在简要介绍其滑行原理的同时,建立了其转弯滑行时的运动坐标系和运动约束方程,在非完整动力学系统分析的基础上,提出一种简化的Routh方程,并利用简化的Routh方程具体分析了其转弯滑行时的动力学性能,给出实际算例并进行了计算机仿真。最后,得出了相关结论。

溜冰机器人地面反作用力的建模研究

对两足溜冰机器人的地面反作用力进行了分析与计算,提出了应用凸优化方法进行地面反作用力的建模方法。在合理假设的基础上,将地面反作用力建模问题转换为在一定约束条件下使碰撞后的溜冰机器人动能达到最小的问题,并转化为凸优化的标准形式。应用凸优化程序CVX进行了地面反作用力的计算与仿真,结果证明了该方法的有效性。

学 溜 冰

2024年4月14日星期日晴我坐在溜冰场外,看着里边的人一个接一个从眼前掠过,怎么也不敢迈开步子。耳边响起了妈妈的鼓励:“宝贝,去试试吧,你不是玩过轮滑吗?”我还是坚决地摇摇头。妈妈耐心地说:“试试看吧,不试你永远不行。瞧,人家滑得多潇洒啊!”终于,看到那些自由自在的身影,我犹豫着一步一步地走进了溜冰场。