四足步行机器人机械结构设计.docx

摘 要：直至目前，关于四足步行机器人的研究已有了很长的历史，并且取得了一系列的研究成果。此类机构的设计的主要是从仿生学的角度出发，通过研究四足生物的行走规律来获取设计灵感。

在多数研究中，四足步行机器人通常由机械系统、驱动系统、控制系统、感知系统组成。本文主要研究四足步行机器人的机械结构，具体内容包括驱动装置选择、传动装置设计与步行机构设计。首先针对机器人四足步行特征，本文利用两个曲柄滑块连杆机构并配合他们180°的相位差，模拟出普通四足动物四肢交替行走的特点。确立形式之后，绘制其运动机构简图，并根据预期步行效果设定具体动力参数。其次就是选取合适的电动机与设计传动装置来实现步行目标。除此之外，对主要零部件的校核也是必不可少。

关键词：曲柄滑块连杆机构；四足；机器人

目 录

摘 要

ABSTRACT

第一章  绪论1

1.1四足步行机器人发展历程1

1.2 足式机器人发展的意义1

1.3四足步行机器人组成1

第二章  行走结构设计3

第三章  电机与计算4

3.1机器人尺寸参数4

3.2腿部结构分析4

3.3 电机选择4

3.4 分配传动比5

3.5 运动及动力参数计算5

第四章  齿轮传动设计7

4.1高速级齿轮传动设计7

4.2低速级齿轮传动设计10

第五章  传动轴及轴上零件13

5.1高速轴设计与校核13

5.2低速轴设计与校核17

5.3选用轴承的校核19

5.4键的校核20

结束语21

致谢22

参考文献23