2、多足机器人的建模、分析与应用

多足机器人的建模、分析与应用

1. 多足机器人简介

过去二十年来，机器人领域成为极具挑战性和研究热度的主要领域之一，涵盖全地形机器人（ATR）、自主水下航行器（AUV）、铰接式机器人手或外骨骼机器人套装等多个子领域。每个子领域都面临一些重大技术挑战，具体如下：
- 传感器
- 移动性和动力
- 导航
- 通信和控制
- 自主性

在全地形机器人领域，由于其在运动方式上有多种选择，如腿部、轮式、履带式或混合式车辆，因此受到全球研究人员的关注。就高度的地形适应性和机动性而言，即跨越障碍物或沟渠、攀爬障碍物或在有限空间内机动的能力，多足机器人优于其他类型的机器人。因为它们能够适应任何恶劣环境，在行进过程中可以调整腿的长度以保持身体水平，并通过腿部伸展来调整身体重心的位置。其行进路径由一系列与地形接触的离散点组成，而非像轮式或履带式机器人那样遵循连续路径。如今，机器人研究旨在构建智能且自适应的步行机器人，以满足人类对执行危险和困难任务的需求，例如反恐行动、炸弹探测、灾难救援等。

2. 多足机器人的应用与优势

2.1 实际应用

• 反恐行动 ：多足机器人可以在复杂的城市环境中灵活移动，帮助警方进行侦察和危险区域的探测，减少人员伤亡。
• 炸弹探测 ：能够进入狭窄或危险的空间，对炸弹进行定位和识别。
• 灾难救援 ：在地震、火灾等灾难现场，多足机器人可以跨越废墟，寻找幸存者并提供必要的援助。

2.2