1. 研究目的与意义（文献综述）

一、选题背景、目的及意义

在自然界和人类社会中存在一些特殊场合。对这些环境进行不断地探索和研究，寻求一条解决问题的可行途径成为科学技术发展和人类社会进步的需要。地形不规则和崎岖不平是这些环境的共同特点。从而使轮式机器人和履带式机器人的应用受到限制。以往的研究表明轮式移动方式在相对平坦的地形上行驶时，具有相当的优势运动速度迅速、平稳，结构和控制也较简单，但在不平地面上行驶时，能耗将大大增加，而在松软地面或严重崎岖不平的地形上，车轮的作用也将严重丧失移动效率大大降低。为了改善轮子对松软地面和不平地面的适应能力，履带式移动方式应运而生但履带式机器人在不平地面上的机动性仍然很差行驶时机身晃动严重。与轮式、履带式移动机器人相比在崎岖不平的路面步行机器人具有独特优越性能在这种背景下多足步行机器人的研究蓬勃发展起来。而仿生多足机器人的出现更加显示出步行机器人的优势。

“仿生学”这一词于 1960 年在第一届仿生学会议上被提了出来，并通过长时间的发展，与机械方面融合发展成为了一门新兴的学科仿生机械学。仿生学就是以某种特定的生物为结构原型，模仿它的结构并实现它的部分功能的学科。仿生机器人不仅能够适应各种各样的恶劣环境，还能够在这种环境下成功执行高难度、高危险的任务，并且以高精度、高可靠性、高灵活性等优点而著称，使其逐渐成为现代社会高科技发展中举足轻重的一个重要学科方向。仿生机器人也体现了一个国家高科技实力和发展水平，诱使世界各个国家都投入巨大的精力对此领域进行重点的研究。

2. 研究的基本内容与方案

一、主要任务和要求

搜集和学习课题相关资料，掌握六足步行机器人的工作原理和相关参数设计原则。机器人结构设计：机器人本体设计，机器人腿部设计，腿部参数确定，腿部驱动确定，遥控设计。 做出实物实现前进、后退、左转、右转、避障、越障等动作，并对一些参数进行修改实现设计的优化。仿生六足步行机器人根据蜘蛛等节肢昆虫的步行原理，建立起步行运动的模型，将其的运动进行简化，抽象出六足运动的基本原理。

设计拟解决以下几个问题

3. 研究计划与安排

第1~3周：认真阅读任务书，查阅相关文献资料，明确研究内容，完成开题报告的撰写，并完成至少一篇英文文献的翻译。

第4~5周：了解的机器人结构原理，完成整体方案设计。

第6~8周：完成机器人的结构设计计算和分析。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 王猛.基于中枢模式发生器的足式机器人步态规划[D].东北大学，200906

[2] 邓超锋.六足爬壁机器人的运动学建模与仿真[J].华南理工大学，201812

[3] 程萍.液压驱动多足机器人关节控制系统分析[J].绍兴职业技术学院，201812

[4] 何悦，周鹏.一种仿生八足机器人的设计与越障仿真[J].西南科技大学，201809

[5]安丽桥，朱磊.六脚足式步行机器人的设计与制作[D].上海：上海交通大学，200602

[6]雷静桃，高峰，崔莹.多足步行机器人的研究现状及展望[D].北京:北京航空航天大学汽车工程系,200609.

[7]陈学东.多足步行机器人运动规划与控制[M].华中科技大学出版社,200612

[8]郭鸿勋，陈学东.六足步行机器人机械系统[D].武汉：华中科技大学，200804

[9]陈甫. 六足仿生机器人的研制及其运动规划研究[M]. 哈尔滨工业大学，200912

[10]朱晓峰.六足仿生机器人单腿结构设计及其柔顺控制研究[M]. 哈尔滨工业大学，201006

[11]于欣龙. 六足仿蜘蛛机器人样机研制及步行机理研究[D]. 哈尔滨工程大学，201305

[12]蒋德军,宁立伟.仿六足机器人的机构设计与研究[J].机械传动,2009,33(02):42-43 102.

[15]Guoliang Zhong,Hua Deng,Kobayashi,Y.,Guiyang Xin. Measure and control of stability for mobile robots[P]. SICEAnnual Conference (SICE), 2014 Proceedings of the,2014.