少驱动六足机器人结构优化设计与运动特性分析的开题报告.docx

少驱动六足机器人结构优化设计与运动特性分析的开题报告
一、选题背景与意义
随着机器人技术的不断发展，六足机器人越来越多地被应用于工业生产、军事、探测等领域。然而，现有的六足机器人在结构设计和运动特性方面仍存在着很多的问题，如机器人的稳定性、运动速度等方面的问题。因此，本文将重点研究如何优化六足机器人的结构和运动特性，以提高机器人的性能和实用性。
二、研究内容
1.六足机器人的现有结构分析与问题点归纳；
2.基于多目标优化设计法将机器人的结构进行优化，提高机器人的速度和稳定性；
3.所设计的六足机器人的运动特性分析，包括步态、摆动周期、前进速度等参数分析；
4.通过数值仿真和实验验证方法，验证所设计的机器人的优化效果；
5.最终实现一款高性能、高实用性的六足机器人。
三、研究方法
1.文献综述法：对现有六足机器人的结构和运动特性进行深入分析，找出问题和瓶颈，并对优化设计提出思路和方法；
2.多目标优化设计法：基于机器人的结构和运动特性的多个指标来对机器人进行优化，以提高机器人的性能和可靠性；
3.数值仿真方法：将机器人的结构和运动特性进行数值模拟，验证设计优化的效果；
4.实验验证法：以实物实验来验证设计优化方案的可行性和实用性。
四、研究预期结果
1.充分分析现有六足机器人的结构和运动特性，找出问题和瓶颈，为后续的优化设计提供思路和方法；
2.设计一种新型的六足机器人，通过多目标优化设计法进行优化，提高机器人的性能和可靠性；
3.对设计优化的机器人进行运动特性分析，包括步态、摆动周期、前进速度等参数分析；
4.通过数值仿真和实验验证方法，验证设计优化方案的可行性和实用性；
5.以实际设计生产一款高性能、高实用性的六足机器人。
五、进度安排
第一阶段：2021年10月-2021年12月
1.论文调研，对现有六足机器人的结构和运动特性进行深入分析，找出问题和瓶颈，并对优化设计提出思路和方法；
2.设计创新的六足机器人结构，并进行仿真分析，确定优化方向。
第二阶段：2022年1月-2022年4月
1.基于多目标优化设计法对六足机器人的结构进行优化；
2.进行优化后的六足机器人运动特性分析，包括步态、摆动周期、前进速度等参数分析；
3.开展数值仿真研究，验证设计优化的效果。
第三阶段：2022年5月-2022年9月
1.搭建六足机器人实物样机，进行实验验证，并对实验结果进行分析；
2.充分考虑实验结果，对设计进行优化和改进。
第四阶段：2022年10月-2022年12月
1.进行最后的优化设计、数值仿真和实验；
2.撰写论文，并准备答辩。
六、参考文献
1.田震,孙云飞,杨侃,赵杰.六足机器人步态研究进展[J].机械设计与制造,2017,6(1):113-116.
2.张飞,钱俊华,许梅清.六足机器人的步态稳定性与优化研究[J].自动化与仪器仪表,2018,7(5):55-58.
3.郑嫚.六足机器人的结构及其步态规划研究[D].大连理工大学,2019.
4.彭信荣.六足机器人步态运动控制研究与实现[D].长春理工大学,2018.
5.王鹏.基于六足机器人的步态规划与运动分析[D].上海交通大学,2019.