Review of Hydraulic Driven Key Technologies for Legged Robots

Abstract

摘要： 足式机器人以自然界亿万年进化而成的哺乳动物、足式爬行动物或昆虫等足式生物为仿生原型，兼具足式生物肢体运动的灵活性和野外多种复杂地形的适应性，特别是与具备高功重比和快速响应能力优势的液压驱动相结合，大幅提升其运动性能和负重能力。首先，介绍足式机器人应用背景及其液压驱动基本原理，分析液压驱动在足式机器人设计与控制中的重要作用，列举现已公开的国内外多种形式液压足式机器人。其次，阐述近年来国内外研究机构针对足式机器人液压驱动单元、液压动力单元和液压控制方法三方面关键技术，取得的研究进展和研究成果。最后，从与仿生学深入融合的角度，提出了液压足式机器人腿部“肌骨”一体化仿生设计、机身“内脏”紧凑式仿生排布与控制“神经”多层级仿生融合的前沿发展趋势。