单足机器人垂直跳跃动态特性研究

来源：机器人杂志2015年第4期北京时间：

作者：李哲, 阎宏伟, 纪军, 林雪松

摘要：单足机器人一个跳跃周期经历触地相和腾空相两种约束状态，针对机器人触地相落地碰撞、缓冲、起跳，腾空相起跳冲击和伺服定位各过程，综合应用动力学、热力学、流体力学、碰撞和控制理论等建立了机器人一个跳跃周期的综合数学模型.在 Matlab 上建立了机器人一个跳跃周期的联合仿真模型，对影响单足机器人落地碰撞、起跳冲击和跳跃高度的主要因素进行了仿真研究，得出了实现机器人增高跳跃、减高跳跃和等高跳跃时各影响因素的取值范围和较佳值，包括机器人落地时刻气缸下腔气压预设值和活塞相对坐标预设值，起跳过程气缸充排气转换相对坐标等因素影响跳跃高度、落地碰撞和起跳冲击的规律性认识.搭建了单足机器人垂直跳跃实验台，针对各主要影响因素对机器人跳跃过程的影响规律进行了实验研究，实验结果与仿真数据吻合良好.

关键词：单足机器人, 垂直跳跃, 跳跃高度, 落地碰撞, 起跳冲击