解读文献(一)-----基于足端轨迹的仿生四足机器人运动学分析与步态规划

1.结构设计

• 1. 四足机器人每条腿由肩关节侧摆 、髋关节和膝关节俯仰的 3个主动自由度和 1个脚部被动伸缩的被动自由度组成。
• 2. 肩关节的侧摆运动 ,使机器人实现侧向运动 ；髋关节和膝关节的俯仰运动 ，使机器人实现前后向运动 ；被动伸缩关节使机器人腿与地面接触时起到缓冲作用，降低冲击力，提高机体稳定性。
     

2.运动学分析

2.1建立 D-H坐标

1. 本文采用基于D-H坐标的方法 ，建 立四足机器人坐标系如下 ：坐标系 {O}为大地坐标系 ， 坐标系 {B}为机器人躯干质心坐标系，坐标系 {0}为肩关节与机体固连的坐标系 ，其余为机器人腿部各杆件坐标系 ，机器人坐标系设定如图 2所示。

2.2 正、逆运动学分析

• 因此，根据正运动学方程，若已知支撑腿的各关节旋转的角度 ，即可 知支撑腿 末端在质心坐标系中的位姿 ，进而可求解机器人躯干相对地面的位姿。

• 为此，就需要对四足机器人进行逆运动学分析，根据机器人躯干相对于地而的位姿求解支撑腿各个关节变量。
  
  
  

步态规划

3.1足端轨迹规划

步态规划采用复合摆线形式:

勾文浩 ，袁立鹏 ，宫赤坤 ，高彤 基于足端轨迹的仿生四足机器人运动学分析与步态规划 [J] 2107.7