曲柄摇杆四足机器人实验教学平台设计

商德勇; 樊虎; 白龙

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曲柄摇杆四足机器人实验教学平台设计

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为适应新工科人才培养的要求,针对机械类专业课程实践教学环节教学方法陈旧等问题,基于曲柄摇杆机构设计了一款四足机器人实验教学平台,用于机械原理、机械设计等主干课程的实践创新教学环节。该四足机器人的结构设计方案源于哺乳动物运动过程,分析了其运动方式及不同腿部结构对于运动过程的影响,确定机器人机构运动方案;以D-H矩阵变换为数学工具,建立了机器人运动学模型;考虑实验平台应满足较高的经济性和互换性要求,最大程度采用了标准件的数量。对机器人进行了虚拟仿真分析,完成直线与奔跑两种状态的步态规划,实现了四足机器人的整体协调运动,验证了设计的合理性。实践表明,该教学平台的成功设计,丰富了机械类核心课程实践教学内容,对于提高学生的动手实践能力和思维创新能力有着显著的效果。

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来源
《实验室研究与探索》 |2023年第1期|184-189|共6页
作者
商德勇; 樊虎; 白龙;
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作者单位

中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院;

中国矿业大学(北京)智慧矿山与机器人研究院;

中国矿业大学(北京)煤矿智能化与机器人创新应用应急管理部重点实验室;

北京信息科技大学机电工程学院;

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正文语种 chi
中图分类机器人;教学理论、教学法;
关键词
曲柄摇杆; 四足机器人; 虚拟仿真; 实验教学平台;

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