本文關(guān)鍵詞：振動驅(qū)動移動系統(tǒng)平面避障運動分析　出處：《力學(xué)學(xué)報》2017年02期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：近年來,工業(yè)機器人的應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛,可移動機器人的發(fā)展備受關(guān)注,為了在一些復(fù)雜環(huán)境中準(zhǔn)確地完成作業(yè),學(xué)者們提出并研究了振動驅(qū)動移動系統(tǒng).本文研究了在各向異性黏性摩擦環(huán)境中一類有兩個在平行軌道內(nèi)做正弦運動的內(nèi)部質(zhì)量塊的振動驅(qū)動移動系統(tǒng)的運動規(guī)律,提出了使系統(tǒng)完成包括避障等規(guī)定作業(yè)的驅(qū)動設(shè)計方法.首先利用第二類拉格朗日方程,建立了系統(tǒng)的動力學(xué)方程;然后,利用速度Verlet積分法分析了系統(tǒng)的運動規(guī)律,得到了內(nèi)部驅(qū)動參數(shù)與系統(tǒng)運動軌跡、運動速度的關(guān)系;最后,結(jié)合振動驅(qū)動移動系統(tǒng)的運動規(guī)律,提出了使系統(tǒng)沿預(yù)設(shè)路徑運動和實現(xiàn)避障運動的驅(qū)動設(shè)計方法.通過曲線離散得到了系統(tǒng)沿預(yù)設(shè)路徑運動的移動軌跡,進而通過改變內(nèi)部質(zhì)量塊的驅(qū)動參數(shù),使系統(tǒng)沿預(yù)設(shè)路徑運動.為了使移動系統(tǒng)在障礙物環(huán)境中達到目標(biāo)位置,提出了結(jié)合柵格法,Floyd算法及最小頂點圓法的優(yōu)化的路徑規(guī)劃計算方法,得到了振動驅(qū)動移動系統(tǒng)在障礙物環(huán)境中運動的最優(yōu)路徑,并通過改變內(nèi)部質(zhì)量塊的驅(qū)動參數(shù)實現(xiàn)了移動系統(tǒng)的避障運動.
【作者單位】： 同濟大學(xué)航空航天與力學(xué)學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(11572224)
【分類號】：O31
【正文快照】： 2016 12 07收稿,2017 02 22錄用,2017 02 22網(wǎng)絡(luò)版發(fā)表.引用格式:張敏,徐鑒.振動驅(qū)動移動系統(tǒng)平面避障運動分析.力學(xué)學(xué)報,2017,49(2):397-409Zhang Min,Xu Jian.Analysis on planar obstacle avoidance locomotion of vibration-driven system.Chinese Journal of Theor

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