一种全方位护理移动机器人的结构设计与运动学分析

• 作者: 桑宏强 武爱华 贠今天
• 来源期刊: 天津工业大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 全方位护理 护理机器人 移动机器人 结构设计 运动学分析 双臂逆解分析 工作空间
• 年，卷（期）: 2016,（3）
• 所属期刊栏目: 【机械设计与制造】
• 页码范围: 78-83,88
• 页数: 7页
• 分类号: TP242.6
• 字数: 2585字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-024x.2016.03.015

摘要

针对需要护理的环境背景及机器人的作业要求，提出了一种全方位护理移动机器人的设计方法，运用solidworks进行了各部分结构初期设计，并在ADAMS中对该虚拟样机进行了动力学仿真，完成了对选型的电机进行了验证；利用D-H方法建立了机器人上肢单臂运动学模型，得到了机器人的运动学正逆解；通过对上肢双臂建立两杆避碰模型，提出了两种相碰的检验条件，选出了最佳检测避碰方案，解决了约束条件下双臂的逆运动学问题；在Matlab环境下，利用蒙特卡罗法计算出工作空间，为确定机器人构形、参数和杆长的优化提供了依据；基于移动机器人在特定环境中的运行稳定性、应用范围、承载能力等特点，对机器人下肢移动方式进行了优化选择，采用全方位移动的完整约束Mecanum轮结构并建立下肢运动学模型，通过对其逆运动学速度雅可比矩阵秩的计算，结合具体结构的分析，优选出四轮全方位运动系统的最佳结构布局形式，提高了机器人运动过程中的稳定性。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	贠今天	天津工业大学机械工程学院	30	212	5.0	14.0
5	桑宏强	天津工业大学机械工程学院	45	99	5.0	7.0
6	武爱华	天津工业大学机械工程学院	2	10	2.0	2.0