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摘要
针对步行机器人在核环境下作业时，动力源分散，不便于防护的问题，提出一种动力源集中布置，可用于构建步行机器人的四自由度混联支路并联腿部机构。运用螺旋理论分析其自由度数目、性质及机构特性。建立了运动学反解模型，并分别推导出驱动空间和关节空间的速度雅克比矩阵。以两个雅克比矩阵条件数为基础，提出了一种带权重的混合条件数，用于综合评价机构的力传递与运动传递性能。以混合条件数最小为尺度综合目标，先通过单调性分析得到结构参数的取值区间，再应用粒子群优化算法获得一组最优结构参数，为样机加工和其他混联支路并联机构尺度综合提供参考。该新型腿部机构动力源统一后置，便于集中防护，驱动空间具有驱动置换功能和半解耦特性，便于实现位姿控制，在核辐射、高温等恶劣环境下有着良好的应用前景。
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