1、三肢體仿生機器人是在對哺乳動物和昆蟲進行功能仿生研究基礎(chǔ)上提出的一種新型多功能機器人。機器人采用了腿、臂機構(gòu)融合一體化設(shè)計，具有在需要移動時其肢體可轉(zhuǎn)變?yōu)樾凶邫C構(gòu)，在需要執(zhí)行操作任務(wù)時其肢體可轉(zhuǎn)變?yōu)椴僮鳈C構(gòu)。機器人三個肢體呈等腰三角形排列，采用永磁吸附足以保持其在運動和操作過程中的平衡。機器人的十一個運動關(guān)節(jié)都由直流伺服電機單獨驅(qū)動，其中髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)采用蝸輪蝸桿以實現(xiàn)自鎖。首先，針對實驗室的三肢體功能仿生機器人提出了基于傳感器

2、信息的環(huán)境適應(yīng)性運動規(guī)劃策略，而且在此基礎(chǔ)上對其在Java/Java3D開發(fā)平臺上的實現(xiàn)問題進行了討論和設(shè)計。作為結(jié)果，所開發(fā)的虛擬環(huán)境系統(tǒng)能夠滿足復(fù)雜多樣的應(yīng)用需求，同時具有模塊化、可重用及可擴展等特點，所建模的復(fù)雜性與具體完成的任務(wù)無關(guān)，而主要依賴于組成系統(tǒng)的具體對象的重用、擴展及其相互之間關(guān)系的描述，因此具有較為廣泛的應(yīng)用性。其次，介紹了基于模糊的演化步態(tài)規(guī)劃方法的基本思想。對五種基本步態(tài)進行定義及功能的劃分，在此基礎(chǔ)上基于模糊規(guī)

3、則提出了在線步態(tài)規(guī)劃，此規(guī)劃以基本步態(tài)為依托，對之進行修整，生成演化步態(tài)用于動態(tài)環(huán)境行走。最后，此規(guī)劃可自動回歸到原來的基本步態(tài)，實現(xiàn)基本步態(tài)和演化步態(tài)之間的任意轉(zhuǎn)換。其中設(shè)計了較完整的模糊控制規(guī)則庫，利用重心法對模糊輸出進行計算，最后通過仿真理論上表明該步態(tài)規(guī)劃方法的有效性。然后，介紹了三肢體功能仿生機器人基于向量場的局部導(dǎo)航模型的設(shè)計，運用學(xué)習(xí)機制認知環(huán)境中障礙物的狀態(tài)和路徑，從而完成機器人的導(dǎo)航任務(wù)。通過仿真，表明了所述基于向量場