两栖三模态机器人的滚动与飞行模态切换控制优化方法技术

本发明专利技术涉及一种两栖三模态机器人的滚动与飞行模态切换控制优化方法，属于两栖机器人技术领域，解决了现有技术中机器人难以在建筑复杂空间上有效发挥作用的问题。本发明专利技术中所述两栖三模态机器人在所述滚动模态和所述飞行模态切换过程中包括三轮支撑相、单轮两机臂支撑相和单轮支撑相三种相位，所述方法步骤包括：步骤1：对三轮支撑相下的两栖三模态机器人进行动力学建模分析；步骤2：对单轮两机臂支撑相下的两栖三模态机器人进行动力学建模分析；步骤3：对单轮支撑相下的两栖三模态机器人进行动力学建模分析；步骤4：根据步骤1～步骤3的分析结果，获取两栖三模态机器人的滚动模态和飞行模态切换过程数据。本发明专利技术适应复杂空间中的运行使用。的运行使用。的运行使用。

【技术实现步骤摘要】
两栖三模态机器人的滚动与飞行模态切换控制优化方法


[0001]本专利技术涉及两栖机器人
，尤其涉及两栖三模态机器人的滚动与飞行模态切换控制优化方法。

技术介绍

[0002]机器人的移动机构主要分为轮式、腿式和履带式及翼式机构。轮式机构移动速度快、效率高，但越障能力差；腿式机构行动灵活，但行走效率低、重心不稳、控制复杂；翼式机构行动速度快，避障效果好，但控制复杂，稳定性差。如何将这几种运动形式机构的优点糅合集中，增强机器人的环境适应性和运动性能是研究热点。
[0003]当前，三模态机器人十分少见，往往常见的为轮腿式两栖机器人，可折展轮腿式机构结构与控制繁琐，且轮腿形态切换速度慢，经常是将轮式机构与腿式机构进行简单的叠加。飞行机构因为控制难度大，更是很少见复合于轮腿机器人中。
[0004]现有的陆空两栖机器人构型难以兼顾诸多性能及功能需求，在城市建筑复杂空间中应用时还存在如下不足：现有陆空两栖机器人主要采用地面机动平台和旋翼飞行器的简单组合，导致不同运动模态未能有效融合，各运动模态之间切换不便，无法同时满足应用场景对于低功耗、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两栖三模态机器人的滚动与飞行模态切换控制优化方法，其特征在于，所述两栖三模态机器人在所述滚动模态和所述飞行模态切换过程中包括三轮支撑相、单轮两机臂支撑相和单轮支撑相三种相位，所述方法步骤包括：步骤1：对三轮支撑相下的两栖三模态机器人进行动力学建模分析；步骤2：对单轮两机臂支撑相下的两栖三模态机器人进行动力学建模分析；步骤3：对单轮支撑相下的两栖三模态机器人进行动力学建模分析；步骤4：根据步骤1～步骤3的分析结果，获取两栖三模态机器人的滚动模态和飞行模态切换过程数据。2.根据权利要求1所述的两栖三模态机器人的滚动与飞行模态切换控制优化方法，其特征在于，所述两栖三模态机器人由所述滚动模态向所述飞行模态切换时，依次经历三轮支撑相、单轮两机臂支撑相和单轮支撑相。3.根据权利要求1所述的两栖三模态机器人的滚动与飞行模态切换控制优化方法，其特征在于，所述两栖三模态机器人由所述飞行模态向所述滚动模态转换时，依次经历单轮支撑相、单轮两机臂支撑相和三轮支撑相。4.根据权利要求1所述的两栖三模态机器人的滚动与飞行模态切换控制优化方法，其特征在于，所述步骤1中，机臂(21)与移动板(34)所在平面之间的夹角为：式中，D
L2
和D
L3
分别为第三连杆和第一连杆的长度，L
M
为移动板和固定板之间的距离。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的两栖三模态机器人的滚动与飞行模态切换控制优化方法，其特征在于，所述步骤3中，所述两栖三模态机器人的动力学模型为：征在于，所述步骤3中，所述两栖三模态机器人的动力学模型为：征在于，所述步骤3中，所述两栖三模态机器人...

【专利技术属性】
技术研发人员：常青，李陈，赵小川，李柯莹，詹金豪，邵佳星，史津竹，于彪，冯运铎，燕琦，樊迪，董忆雪，
申请(专利权)人：中国兵器工业计算机应用技术研究所，
类型：发明
国别省市：