一种仿生多模式移动机构的设计与功能仿真

CN 41-1437/TS ISSN 2096-1553

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《轻工学报》严正声明

一种仿生多模式移动机构的设计与功能仿真

宛宇 , 张春燕 , 李茂生 , 刘香玉

宛宇, 张春燕, 李茂生, 等. 一种仿生多模式移动机构的设计与功能仿真[J]. 轻工学报, 2019, 34(5): 78-87. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.05.011

引用本文: 宛宇, 张春燕, 李茂生, 等. 一种仿生多模式移动机构的设计与功能仿真[J]. 轻工学报, 2019, 34(5): 78-87. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.05.011

WAN Yu, ZHANG Chunyan, LI Maosheng and et al. Design and function simulation of a bionic multi-mode mobile mechanism[J]. Journal of Light Industry, 2019, 34(5): 78-87. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.05.011

Citation: WAN Yu, ZHANG Chunyan, LI Maosheng and et al. Design and function simulation of a bionic multi-mode mobile mechanism[J]. Journal of Light Industry, 2019, 34(5): 78-87. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.05.011

一种仿生多模式移动机构的设计与功能仿真

上海工程技术大学机械与汽车工程学院, 上海 201620

作者简介: 宛宇(1994-),男,湖北省黄冈市人,上海工程技术大学硕士研究生,主要研究方向为机器人机构设计.;

基金项目: 上海市研究生科研创新项目基金（18KY0122）
中图分类号: TP242

Design and function simulation of a bionic multi-mode mobile mechanism

School of Mechanical and Automotive Engineering, Shanghai University of Engineering Science, Shanghai 201620, China
Received Date: 2019-04-29

CLC number: TP242

摘要: 设计了一种其构造集滑行、爬行、滚动多种运动模式的仿生多模式移动机构：基于仿生原理，以四足步行、扑翼飞行、圆形滚动生物的运动方式为仿生对象，抽象出与仿生对象等效的运动结构单元，并通过螺旋理论进行构型设计分析，结合空间几何对称原理和变自由度思想将两个等效单元体对称布置组成多模式移动机构.仿真结果表明，该机构能够实现预期的运动模式，设计合理，具有良好的稳定性和机动性.
- 仿生机构设计 /
- 多模式移动机构 /
- 螺旋理论 /
- 构型设计 /
- 虚拟样机技术 /
- 功能仿真
Abstract: A bionic multi-mode moving mechanism was designed, which can realize the sliding, crawling and rolling sports modes.Based on the principle of bionics, the four-legged walking, flapping wing, and circular rolling creatures were used as bionic objects to abstract the motion structural unit equivalent to the bionic object.Through the screw theory of configuration design analysis, combined with the spatial geometric symmetry principle and the variable degree of freedom idea, the two equivalent unit bodies were symmetrically arranged to form a multi-mode mobile mechanism.The simulation results showed that the mechanism could achieve the expected motion mode, reasonable design, good stability and maneuverability.
- bionic mechanism design /
- multi-mode mobile mechanism /
- screw theory /
- configuration design /
- virtual prototype technology /
- function simulation
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通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com

1.
沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳 110142

宛宇, 张春燕, 李茂生, 等. 一种仿生多模式移动机构的设计与功能仿真[J]. 轻工学报, 2019, 34(5): 78-87. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.05.011

引用本文: 宛宇, 张春燕, 李茂生, 等. 一种仿生多模式移动机构的设计与功能仿真[J]. 轻工学报, 2019, 34(5): 78-87. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.05.011

WAN Yu, ZHANG Chunyan, LI Maosheng and et al. Design and function simulation of a bionic multi-mode mobile mechanism[J]. Journal of Light Industry, 2019, 34(5): 78-87. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.05.011

Citation: WAN Yu, ZHANG Chunyan, LI Maosheng and et al. Design and function simulation of a bionic multi-mode mobile mechanism[J]. Journal of Light Industry, 2019, 34(5): 78-87. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.05.011

一种仿生多模式移动机构的设计与功能仿真

作者简介:宛宇(1994-),男,湖北省黄冈市人,上海工程技术大学硕士研究生,主要研究方向为机器人机构设计.

上海工程技术大学机械与汽车工程学院, 上海 201620

收稿日期: 2019-04-29

基金项目: 上海市研究生科研创新项目基金（18KY0122）

关键词:

摘要: 设计了一种其构造集滑行、爬行、滚动多种运动模式的仿生多模式移动机构：基于仿生原理，以四足步行、扑翼飞行、圆形滚动生物的运动方式为仿生对象，抽象出与仿生对象等效的运动结构单元，并通过螺旋理论进行构型设计分析，结合空间几何对称原理和变自由度思想将两个等效单元体对称布置组成多模式移动机构.仿真结果表明，该机构能够实现预期的运动模式，设计合理，具有良好的稳定性和机动性.

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