EEPW论坛

机器人Quadlator II是一个四足十二关节的机器人。铝合金材质，总重17公斤，手足全部展开长1.26米，肩幅宽0.38米，每足长0.25米。Quadlator II采用crawl的步态行走时，步行速度可达到2米/分钟。机器人共有4只独立的足，每足3关节，足端部并未设有任何脚机构(End Effector)。除行走之外，此机器人可采取类似人类的;跪姿，以两只前足进行作业。

[点击观看大图]

机器人Quadlator II是一个四足十二关节的机器人。铝合金材质，总重17公斤，手足全部展开长1.26米，肩幅宽0.38米，每足长0.25米。Quadlator II采用crawl的步态行走时，步行速度可达到2米/分钟。机器人共有4只独立的足，每足3关节，足端部并未设有任何脚机构(End Effector)。除行走之外，此机器人可采取类似人类的跪姿，以两只前足进行作业。相关录像请到原来网页（需要Windows media player 9以上版本进行播放）：

Quadlator的前身是Quadlator I，约制作于1996年前后。截至到2003年Quadlator II制作前，Quadlator I的状况如下：

• 厚铝合金材质，本体重量约15公斤；

• 控制部分不在机器人内部，由线缆连接在外部；

• 外部设置12个电机驱动器，DA和IO为ISA插卡，通过一ISA总线扩展箱连接在计算机上；

• 控制计算机为一普通PC，操作系统为Windows 9X，控制程序由Borland C++ 4.0开发。

Quadlator II的设计约启动于2003年5月，控制架构采用嵌入式系统titech wire，电机驱动器采用titech robot driver，这些部件为东京工业大学广濑研究室的开发，并以产学联合的方式进行了商品化。关于电控部分，Quadlator II躯干内部设置了12个电机功率驱动器titech robot driver进行PWM驱动。电机采用了minimotor的直流电机，自带1/66的行星齿轮变速箱，尾部带有abz光电码盘。躯干背部设有全部弱电控制部分，包括嵌入式系统CPU及其外围电路，无线通讯模块，若干DA模块和DIO模块。此外另设一台控制用PC，通过无线LAN和嵌入式系统通讯，复杂计算（解运动学方程）在此PC上执行后，控制指令通过无线LAN传入嵌入控制系统。嵌入式系统为RT-Linux，主要驱动软件为一内核实时模块，其在一个周期内，通过DA输出，控制PWM驱动器驱动电机，并将光电码盘的计数结果通过 DIO读取进来。这些结果经过换算后得出各个关节的角度，并远传到控制PC加以显示。控制PC为Windows 2000，控制程序由Visual C++开发，利用MFC库制作了监控界面，机器人的姿态可以随时以GUI的形式加以显示。

开发上的时间表大致如下：

1. 2003年5月启动，

2. 2003年6月27日，提交给日本机器人协会会议论文，只包含仿真结果

3. 2003年6月底7月初，titechwire系统到货，进入前期熟悉和试验

4. 2003年7月6日到22日，假期，暂停

5. 2003年7月22日到9月20日，电控部分开发，软件开发，调整

6. 2003年9月20日Demo

7. 2003年11月步行程序开发完毕，具备步行功能

RSJ2003学会上DEMO

机器人Quadlator II的足机构，采取了等价平行机构。三个电机全部装于肩部的框体内。基本机构采取同步带――同步滑轮机构。第一关节机构变速比（不包括电机自带齿轮箱）为36/16=2.25，第二关节变速比为50/16=3.125，第三关节为(28/16)*(26/14)=3.25。直流电机为Faulhaber minimotor，型号为3557CR，电机自带齿轮箱，变速比为66/1。

电控部分的内容已经集合成系列文章：

俯视照片1

俯视照片2(点击观看大图)

电控部分组装中(点击观看大图)

动作验证试验(点击观看大图)

高重心步行

低重心步行

Quadlator II的前身Quadlator(点击观看大图)

感谢作者提供详尽的资料