鐵蛋是一個四足機器人，全身配有11個高精度傳感器，可以感知圖像、光線、距離、速度、聲音等環境信息。搭載NVIDIA JETSON XAVIER NX平臺，內置384個CUDA Cores、48個Tensor Cores、6個Carmel ARM CPU和兩個深度學習加速引擎，可處理來自多個傳感器的海量數據。

現在全球各大公司都在加大投入研究機器人，通過高性能計算HPC模擬機器人結構是目前常用的方式。通過此方法，可以方便地進行參數優化和性能預測，提早發現設計問題，大大提高設計效率，節省時間和經費。

今天為大家介紹一下基于Adams&Matlab的聯合仿真技術。

參考文獻：吳潯煒,左鵬.四足機器人trot步態聯合仿真分析[J].農業裝備與車輛工程,2021,59(2):135-139.

首先，利用SolidWorks建立四足機器人的三維模型，在Adams中建立虛擬樣機，設置環境模擬量模擬四足機器人在現實環境中的運動和狀態。

然后，為實現四足機器人穩定行走，需要實時地對四足機器人狀態進行分析和控制。Adams和Matlab的聯合仿真可實現這一過程。整個過程中Adams虛擬樣機作為被控制對象，需要從Matlab中獲得驅動數據。Matlab則需要虛擬樣機的實現狀態來調整控制程序。

在相同的關節輸出力矩的情況下，腿的質量/轉動慣量越小，則被控響應速度越快。機器人在從高處下落這種情況時，腿著地瞬間，關節速度瞬間突變。如機器人腿的轉動慣量過大，將會給腿連桿產生較大的沖擊力矩，而損壞腿或足。尤其是如果采用較高減速比的減速器來驅動關節，那么電機轉子本身的轉動慣量等效到腿關節上后將會很大，使得在關節速度突變這種情況下，很容易損壞減速器。

為獲得更好的運動效果，可采用五次多項式軌跡進行足端軌跡規劃，并在機器人行走前對 4 條腿的初始位置進行調整，使得在行走過程中，重心相對于支撐腳連線的運動盡量保證前后對稱，提高行走過程中機身穩定。

最后，根據仿真結果對設計方案進行優化，提高機器人結構的合理性。

理論就說到這了，如果想親自體驗一番的話，可以掃碼領取北鯤云2000核時免費體驗券在北鯤云超算平臺進行仿真模擬計算。

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