8、六足机器人运动学建模与分析

六足机器人运动学建模与分析

1. 步态规划策略

为了使机器人的腿部运动有序进行，需要高效的算法和有效的步态规划，以关注躯干和腿部在各种地形上沿直线、曲线或蟹行路径的运动。常见的步态策略有占空比（DF）为 1/2、2/3、3/4 的波状步态。
- 直线和蟹行运动时，机器人以躯干的线性行程 s0 沿直线或蟹行路径移动。
- 转弯运动时，机器人以半径 ρ0（在点 P0）和躯干的角行程 sc0 沿圆形路径移动。

1.1 运动时间计算

机器人的总运动时间等于完成 n 个占空周期所需的时间，即 $t_{s3}|_n = t_3$，计算公式如下：
[
\begin{align }
t_3 &= t_0 + 2\Delta t + (1 - v_{t1})[s_T - (v_{t0} + \frac{v_{t0}t_1}{2})(1 - \Delta’ a) - (v {t1} - \frac{v_{t0}t_1}{2})(1 - \Delta’ d)]\
v {t0}t_1 &= v_{t0} - v_{t1}\
\Delta t &= t_1 - t_0 = t_3 - t_2\
s_T &= n\cdot(m s’‘_0)
\end{align }
]
其中，$s_T$ 是总移动距离；$m$ 表示一个步态周期的划分数量（这里 $m = 6$）；$\Delta t$ 是躯干加速和减速的持续时间；$\Delta’_a$ 和 $\Delta’_d$ 分别是 $\Delta a$ 和 $\