论文摘要：仿生六足机器人智能运动控制关键技术研究

近年来，随着科学技术的不断发展，机器人在不同的领域得到了广泛应用，如灾害救援、反恐活动、海底探险等。相比于常见的轮式机器人，足式机器人因其运动的灵活性受到了更多的关注，尤其是在复杂的环境中，足式机器人比轮式机器人具备更强的适应能力。作为足式机器人的典型代表，仿生六足机器人的智能运动控制研究具有重要的科学意义和广泛的应用前景。

本文针对仿生六足机器人的运动控制系统进行软硬件设计，开发并实现基于ARM的机器人运动控制系统硬件平台和基于MFC的机器人远程操作平台。设计了基于CPG（Central Pattern Generator，中枢神经震荡发生器）的机器人步态生成算法，通过在传统CPG方法中增加机器人足端轨迹生成模块，有效地解决了传统CPG方法中足端轨迹不直接可控的问题，增强了机器人足端轨迹的控制精度。同时，仅需通过控制三个独立的参数IL、IR、IS，即可实现机器人在平坦地形上的全方向运动。针对机器人前方和侧方的障碍物，设计两个自主避障神经网络模块，通过生成用于全方向运动控制的三个参数IL、IR、IS，来实现仿生六足机器人在平坦地形上的自主避障。针对不平坦地形，设计了基于二维激光测距仪的典型地形识别算法，以及基于传感反馈的自适应运动控制模块，包括足底力反馈、跨越反射、重心自适应调节和攀爬反射，使机器人能够在不平坦地形上通过不同体积大小的障碍物，增强了机器人对不平坦地形的自适应能力。

为了验证本文所提控制方法的可行性，设计了多种仿真和样机实验，包括自主避障、典型地形分析、自主越障以及台阶攀爬实验，实验数据和结果证明了本文所提算法的有效性。

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