月基装备行走运动学分析与连续步态规划 |
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引用本文: | 何天宇,董洋,檀傈锰,王岩,赵军鹏,王春洁.月基装备行走运动学分析与连续步态规划[J].北京航空航天大学学报,2024(1):308-316. |
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作者姓名: | 何天宇 董洋 檀傈锰 王岩 赵军鹏 王春洁 |
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作者单位: | 1. 北京航空航天大学机械工程及自动化学院;2. 北京空间飞行器总体设计部;3. 北京航空航天大学虚拟现实技术与系统国家重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(U2037602)~~; |
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摘 要: | 针对缓冲行走功能一体的月面探测器构型设计困难、步态分析复杂等问题,提出了一种基于相同支链构型的四足月基装备(LBE)设计分析方法与连续步态规划方案。设计复合功能着陆腿机构及整机多状态位姿;构建LBE在行走状态下的单腿运动学模型,对其进行正逆运动学求解,分析单腿与整机工作空间和运动性能;对LBE整机进行水平月面的连续步态规划,并设计单步足端轨迹,通过动力学仿真,验证LBE行走步态稳定性。仿真结果表明:LBE沿前进方向连续稳定运行,质心竖直方向浮动仅占整器高度的0.24%,俯仰角最大摆动幅度为0.34°,翻滚角最大摆动幅度为0.27°。
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关 键 词: | 月基装备 构型设计 运动学分析 可操作度 步态规划 |
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