山羊坡地行走躯体质心运动轨迹研究

为解决丘陵山区农业机械行走的稳定性问题,基于仿生学方法,利用PCC软件测量、ORIGIN软件描点绘图等方法,获取山羊在不同坡地行走的躯体质心运动参数;通过MATLAB软件计算拟合,得到躯体质心变化曲线。研究结果表明:在试验研究范围内,山羊在不同坡地行走时的周期均在0.5~1.0s之间;躯体质心的"位移-时间"和"水平位移-时间"曲线均呈线性关系;"竖直位移-时间"的变化规律是先增大后减小,且在30°时,竖直位移达到最大;竖直位移与水平位移的比值在-1~1.5之间,躯体质心在x=0附近上下来回波动,并呈周期性。该研究验证了四足仿生机构稳定行走过程,揭示了山羊坡地行走时躯体运动对平衡的影响机理,为丘陵山区小型农业机械稳定行走提供了研究基础。