后坐力激励下的小型履带机器人位姿变化研究

来源：机械与电子杂志2021年第03期北京时间：

作者：陈智威;张志安

单位：南京理工大学机械工程学院,江苏 南京 210094

摘要：为提高小型履带式机器人的射击精度与控制稳定性，通过有限元分析的方法研究了武器发射后坐力下小型履带式机器人位姿（位置与姿态）变化的情况；基于自动武器动力学、车辆地面力学，在有限元分析软件Abaqus中建立了某武装小型履带式机器人多体系统有限元模型；分析了缓冲器阻尼系数在0.5～4.0Ns/mm、弹簧刚度在1～8N/mm范围内对机器人最终位移量的影响，并得出了最优的缓冲器方案；分析了负载在0～5kg、仰角在0～30°的范围内对机器人最终位姿的影响，并拟合出负载与仰角关于机器人最终位姿参数的回归方程。结果表明，缓冲器的参数变化、机器人的负载与发射仰角变化均对机器人在后坐力作用下的位姿变化产生显著影响，其中机器人负载和发射仰角与最终位姿参数具有强相关性。

关键词：小型机器人;履带;后坐力;位姿分析;有限元分析;回归分析