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1、2023/2/19,0,2009年度毕业论文答辩,上海电力学院,SHANG HAI UNIVERSITY OF ELECTRIC POWER,2023/2/19,1,仿生机器蛇的设计与仿真,姓名：专业年级：测控技术与仪器（电站测控方向）指导老师：答辩时间：2010年6月18日,2023/2/19,2,蛇形机器人种类：（1）侧向运动仿生蛇形机器人（2）蠕动运动蛇形机器人,蛇形机器人概述,蛇形机器人概述视频,蛇的运动方式：（1）侧向运动（类似弹簧，适合攀爬）（2）蠕动或类似风琴式的运动（3）侧向盘旋运动（疑惑性强，效率高）,2023/2/19,3,本课题主要研究：设计一种6杆7节点类似正弦波运动的
2、蛇形机器人,蛇尾,蛇头,运动方向,类似于日本NEC公司的连杆蛇形机器人模型,2023/2/19,4,步态分析,其他端点先保持不动,过程二：,图中三连杆机构的运动即为蛇形机器人前进的最普遍运动,过程一：,过程三：,重复过程一，完成步态,2023/2/19,5,三连杆运动分析：细分为四个步骤,2023/2/19,6,三连杆运动的数学分析（一）其在X、Y轴上分解得：,2023/2/19,7,三连杆运动的数学分析（二）,通过方程的求解，可以将连杆的各个角度均均由1表示,各个转角关系：,解得：,按照角度设计仿生机器蛇的旋转驱动可以设置转角1为变量的函数,2023/2/19,8,蛇形机器人的步态函数设计
3、过程一：,端点1转角函数：,其中x为时间（s），y为端点1的转角度数,2023/2/19,9,过程二：,端点2转角函数：,后续波形的传递运动，传递过程为重复端点2的函数，定义域随时间发生变化,2023/2/19,10,过程三：,最后端点5的转角函数：,最后仿生机器蛇的端点全部位于x轴上，仿生机器蛇前进一个步态,2023/2/19,11,蛇形机器人的ADAMS仿真流程图,2023/2/19,12,ADAMS建模,端点0,端点0,端点0,端点0,端点0,端点0,端点0,端点0,端点0,端点0,端点1,端点2,端点3,端点4,端点5,端点6,2023/2/19,13,仿真结果分析（一）,过程一仿真截
4、图,过程一，端点1的转角与时间的曲线用阶跃函数取代设计时的一阶函数，变化平缓，适合电机,2023/2/19,14,仿真结果分析（二）,过程二仿真截图,此过程中相比过程一复杂，端点2的函数曲线和端点1的基本相同，但定义域不同，同样使用阶跃代替一阶函数，其他端点分为固定与不施加外力的连杆运动,2023/2/19,15,仿真结果分析（三）,过程三仿真截图,最后一端点5的转角函数曲线,2023/2/19,16,总结 通过本次课题，对蛇形机器人的运动机理进行了设计并数学建模与软件仿真。通过仿真，验证所设计的模型的可靠性与可行性，对未来建立实物机器人打下虚拟基础。,2023/2/19,17,谢谢评委老师！
5、,2023/2/19,18,MajpjMVcyzj21HLfrvy96dv02lPPfYgxUS7IYmZkyEmZ0kGeYZS3bpLCkYH1lt4EK7CxmUX3ijoYSOer7ZuaVWYgz4EpZrUirVpMzzvNtf1XZw5oswSXOtFaejnOcmfE1lZgnN1RSXg8wLCG8CVQ3XPJMvodPFWcpiYJgZazNSEPNIaklYSu7qSd1UpaxmZDlpN9zW7kljfsLCLi26Yv109ffbnDH8LbUN1G6ACURQ39eG12KHL9tXsZ1jzgoCK8g1kuNOh5eFvcmVT5ZYVQt9zk3rp3qL
6、nf02FovEXxVRxjCcFRNppiJljNiOuk6fONnyX7fyGg7sXZ49BmCN5oy9VesHpKzdjTKwjrkCEQCFDehVmGax3lrOEbw63VscA3YSijtUKoCyiLzAlVRp7l4QgPNHxvJFFDyjUVN3oHlMah0XBd4uTbkfPIhHtw0evPmYOrdhEDoPwvYhzlGplU1AU9mpyiCXH8gpPCBRYjq77VcnbXumNE1yGfyTsbSj89J63kRTKDkKUg3mdS5sJ4X5cQ8dK7oW9IkScssECQdz2O9UTlpRjAFPChjhLdzopQzwxQf8ozdz
7、OhogwAooXpUF83BX4C3jRgjDJiiXEUDMaNz4vQ4n164vspddHvOIVuBBdMA4xp1YhiHk0vOJ8TL1BxogzVlMpmod6ianYGmksQq6NWCEd56hZF4wfaNyZcrGfNxnPiG6ZAxSkfmhJAKtNmCqbRmppeXp8inz4eq3HkWCMSORyMMX522xpHG6basNr6KQfbZsFbHjzyNlJrruLolKFcC84dqfijBO5Dy2NaBcNEBPgQrT12PgpcKx2or2YChN5DPjs80zzdtdAdTKuW4uVv9bbZu3K2SZ2aEhTlIC1UqrIWibkzwHh6p8gLv26zr01mJybfOzFc4T7kQH1IpPwOzMDnAKPLsLrznXGjFNIA9bSWWms6ibKZwQIKrMzalwbFrQJvOP1rPH8rx2KkyYqrtQk5VRwM1HSX,
