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Word版说明书1份，共29页，约12000字

CAD版本图纸，共4张

SW三维图一套

摘要

科学技术的发展和社会的快速进步使得能在特殊环境下工作的机器人需求大增。多足步行机器人因其在复杂环境中的强大机动性和适应性而受到青睐，尤其适合在崎岖地形中工作，如军事侦察、资源探勘和抢险救灾等。六足仿生机器人模仿蜘蛛的肢体结构，具有蜘蛛的生理特点和行进特性，能在复杂地形上稳定运动，跨越障碍物。随着技术的不断进步，六足机器人在多个领域的应用将越来越广泛。

本文重点研究六足机器人的机械结构设计和运动学分析。首先，选择了蜘蛛仿生结构作为机器人的基本形态，并确定了总体方案和动力源。接着，分析了六足仿生机器人的生理机构，确定了自由度、步足分布、本体和腿部结构，同时探讨了控制系统和腿部驱动，选择了合适的电机和减速器。最后，进行了运动学分析，研究了机器人的运动参数和规律。这些工作为六足机器人的实际应用提供了理论基础和技术支持。

关键词：仿生蜘蛛机器人；六足机器人；步态分析；运动学分析

目  录

摘  要 I

ABSTRACT II

第1章 绪论 1

1.1 课题研究的背景及意义 1

1.2国内外多足仿生机器人研究发展现状 1

1.2.1国外六足机器人研究现状 1

1.2.2国内六足机器人研究现状 3

1.3仿生蜘蛛机器人关键技术 5

第2章 总体方案设计 6

2.1构型选择 6

2.2仿生蜘蛛机器人的总体方案设计 6

2.3动力源选择和对比 7

第3章 仿生蜘蛛机器人机械结构设计 9

3.1生物蜘蛛生理结构分析 9

3.2仿生蜘蛛机器人机械结构方案设计 10

3.2.1仿生蜘蛛机器人自由度 10

3.2.2仿生蜘蛛机器人步行足布置方式 10

3.2.3仿生蜘蛛机器人本体结构设计 12

3.2.4仿生蜘蛛机器人腿部结构设计 12

3.3仿生蜘蛛机器人控制系统方案设计 13

3.3.1仿生蜘蛛机器人控制系统硬件设计 13

3.3.2微伺服电机控制器软件设计 13

3.4腿部驱动分析 14

3.4.1单腿髋关节和膝关节驱动结构设计 14

3.4.2驱动基节的电机选型 17

3.4.3 腿部传感器及液压阀选型 18

第 4 章  仿生蜘蛛机器人运动学分析 20

4.1仿生蜘蛛坐标系的转换 20

4.2仿生蜘蛛机器人步行足运动学分析 21

致谢 24

参考文献 25

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