Research on Matching Design Methods of Lightweight Hydraulic Oil Source for Legged Robot

Abstract

摘要： 液压油源是足式机器人液压驱动系统的核心供能元件，将电能产生的机械能转化为油液的压力能，为驱动机器人各关节运动提供动力源。液压油源质量一般占据足式机器人整机质量超过20%，实现油源的轻量化，将有助于提升足式机器人的续航能力、机动性和承载能力。传统液压油源设计过程中更关注性能，在轻量化匹配设计方面还有待进一步完善。首先进行足式机器人轻量化液压油源的原理设计；其次将液压油源以功能为依据进行模块划分，分析液压油源各模块质量影响参数；针对质量与体积占比较大的电机泵进行匹配研究，针对蓄能器模块进行参数轻量化分析；针对集成阀块的轻量化设计，研究流道构建与元件排布原则；成功研发一种轻量化液压油源样机；最终形成了一种足式机器人轻量化液压油源匹配设计方法，有助于实现足式机器人液压驱动系统的轻量化。