Raport de cercetare - Mecanism picior robot

Un mecanism pentru picioare ( mecanismul de mers pe jos) este un ansamblu de legături și articulații (o legătură) destinate să simuleze mișcarea de mers pe jos a oamenilor sau a animalelor. Picioarele mecanice pot avea unul sau mai multe dispozitive de acționare și pot efectua o mișcare simplă plană sau complexă.

Comparativ cu o roată, un mecanism de picior este posibil să fie mai bine montat pe un teren neuniform, deoarece poate trece peste obstacole.

De mult timp este cunoscut faptul că ar fi avantajos să se dezvolte o mașină care să meargă, deoarece o mașină cu picioare poate opera în zone și pe teren în care vehiculele cu roți nu pot merge. Știind acest lucru, numeroase tentative au fost făcute de a lungul anilor pentru a dezvolta o mașină pășitoare. Problemele care apar la construirea unei astfel de mașini sunt coordonarea mișcării diferitelor tipuri de picioare, perceperea mediului, astfel încât fiecare pas să calce corespunzător pe suprafață și să asigure echilibrul mașinii.

Constrangeri de proiectare a mecanismului

- Viteza verticală cât mai constantă în timp ce atingeți solul (faza de susținere)

- În timp ce piciorul nu atinge solul, ar trebui să se miște cât mai repede posibil

- Constanta cuplu / forță de intrare (sau cel puțin nici un vârf / modificări extreme)

- (Suficient pentru clearance, nu prea mult pentru conservarea energiei)

- Piciorul trebuie să atingă solul cel puțin pentru jumătate din ciclu pentru un mecanism de două / patru picioare sau, respectiv, o treime din ciclu pentru un mecanism de trei / șase picioare

- Masa în mișcare minimă

- Centrul vertic al masei întotdeauna în interiorul bazei suportului

- Viteza fiecărui picior sau grup de picioare trebuie controlată separat pentru direcție

- Mecanismul piciorului ar trebui să permită mersul înainte și înapoi

Un alt scop de proiectare poate fi acela că înălțimea și lungimea pasului etc. pot fi controlate de operator. Acest lucru poate fi realizat relativ ușor cu un mecanism hidraulic de picior, dar nu este practicabil cu un mecanism de picior pe bază de manivelă.

Optimizarea trebuie făcută pentru întregul vehicul - în mod ideal, variația forței / cuplului în timpul unei rotații ar trebui să se anuleze reciproc.

2.Mecanismul lui Jansen

Legătura lui Jansen este un mecanism de picior proiectat de sculptorul cinetic Theo Jansen pentru a simula o mișcare de mișcare netedă. Jansen și-a folosit mecanismul într-o varietate de sculpturi cinetice, cunoscute sub numele deStrandbeests Legătura lui Jansen merită atât artistic cât și mecanic pentru simularea mișcării organice de mers pe jos folosind o intrare rotativă simplă. In imaginea de mai jos se regasesc dimensiunile principalelor elemente ale mecanismului lui Jansen.

Pentru a simula miscarea anumitor mecanisme se pot conecta mai multe mecanisme tip picior cu legaturi Jansen la aceeasi sursa de miscare la fel ca in figura de mai jos schematizata.