为满足在多种地形下更好地完成任务的需求,设计了一种具有行走模式、越障模式和半折叠模式、并可根据不同地形改变运动模式的四足多模式移动机器人。当机器人处于行走模式时,可在普通较平坦路面行走;处于越障模式时,可通过提升腿部高度翻越障碍物;处于半折叠模式时,通过平台的折叠,可缩短轴距,用于较狭窄路况。利用螺旋理论对机构的平台以及腿部进行了自由度分析;运用D-H参数法求解了四足机器人的正运动学方程;利用Adams仿真软件对机器人的3种模式进行了仿真。结果表明,该机器人可完成行走、越障、半折叠平台通过一定宽度通道的任务,实现了机器人的多运动模式。

为适应多种环境需求,提出一种具有串并联切换功能的新型多模式机构。该机构可根据实际工况改变自身的结构约束,从而形成不同的模式,以提高机构的运动适应性。利用螺旋理论对机构的自由度进行分析,并描述了各模式的切换策略;对机构各模式步态进行分析,运用Adams软件对机构步态进行仿真实验,验证了步态的可行性。最后,对机构进行实体建模并讨论了机构的实用性。