仿生攀爬机器人的攀爬运动规划与控制

项目名称： 仿生攀爬机器人的攀爬运动规划与控制

项目编号： No.50975089

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 管贻生

作者单位： 华南理工大学

项目金额： 40万元

中文摘要： 研制具有特种功能的新型机器人是开辟和拓展机器人应用的前瞻性工作。面向农业、林业和建筑业等领域的高空作业，研究一种能攀爬杆、桁架和树等对象并具有操作功能的机器人是一个新颖和重要的发展方向。本项目以一种双手爪(夹持器)式首尾可互置的具有攀爬和操作功能的新型仿生机器人为对象，对其基础性和关键性的三个方面展开研究： 1)在夹持力的封闭性要求和机器人攀爬运动造成的动态负载情况下，基座手爪的夹持可靠性分析；2)在运动学和动力学约束条件下,机器人在自由空间中(爬杆和爬树干)的攀爬步态规划和最优运动控制；3)机器人在桁架中和树上穿梭攀爬时的全身灵巧无碰撞运动研究，即多体系统在具有高度复杂障碍约束下三维环境中的无碰撞运动规划和控制的理论和方法。 本项目的研究可望在开拓机器人的应用领域(包括农林建筑，甚至军事)等方面取得较大进展，并对机器人和其它多体系统在复杂约束条件下的运动学和动力学的发展起积极作用。

中文关键词： 仿生机器人；攀爬机器人；模块化机器人；最优运动规划；全局攀爬路径规划

英文摘要：

英文关键词： Bio-inspired Robot；Climbing Robot；Modular Robot；Optimal Motion Planning；Global Climbing Path Planning