一种全向滚动球形机器人的动力学分析与仿真

摘要

研究了一种全向滚动球形机器人的动力学建模、分析与仿真方法.根据机器人所受的非完整约束,建立了其运动学模型.根据机器人的结构特征和Lagrange-Routh方程,建立了其动力学模型,给出了消去未知Lagrange乘子的策略.得到了该球形机器人的完整动力学模型,即控制机器人运动的强耦合二阶微分方程组.建立了描述该球形机器人完整动力学方程的仿真模型.运动实例的动力学分析和仿真结果验证了该方法的有效性.