轮腿式机器人步态生成的拓扑矩阵方法

发布时间：2018-01-07 11:16

本文关键词：轮腿式机器人步态生成的拓扑矩阵方法　出处：《机械工程学报》2017年21期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为实现机器人在核电救灾等非结构化环境中的步态规划和自适应行走,以六足轮腿式机器人为研究对象提出基于当前地形的机器人自适应在线生成步态的规划策略,通过全局地形环境中机器人对前进方向局部地形的实时识别,确定其基本地形类型,产生相应的基本步态,动态生成机器人的步态序列。定义机器人触地状态及其列矢量表达,给出机器人步态因子的分类及其拓扑矩阵;定义基本地形及相应的基本步态,给出基本步态的拓扑矩阵;在此基础上,提出基于地形识别的步态拓扑规划策略和步态拓扑矩阵生成流程,通过矩阵递推算法实现机器人步态拓扑的动态生成。
[Abstract]:In order to realize the robot gait planning and adaptive walking in the unstructured environment such as nuclear power disaster relief. Taking the six-legged robot as the research object, an adaptive on-line gait planning strategy based on the current terrain is proposed, and the real-time recognition of the local terrain of the forward direction is achieved by the robot in the global terrain environment. The basic terrain type is determined, the corresponding basic gait is generated, the gait sequence of the robot is dynamically generated, the robot touchdown state and its column vector expression are defined, and the classification and topological matrix of the robot gait factor are given. The basic terrain and the corresponding basic gait are defined, and the topological matrix of the basic gait is given. On this basis, the gait topology planning strategy based on terrain recognition and the gait topology matrix generation flow are proposed. The dynamic gait topology generation of robot is realized by matrix recursive algorithm.
【作者单位】：上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(51275284,51323005) 国家重点基础研究发展计划(973计划,2013CB035501)资助项目
【分类号】：TP242
【正文快照】： 0前言1在核电站事故复杂环境、野外复杂地形、自然灾害环境等特殊地理条件下,轮腿式步行机器人[1]是一种具有较强适应性的载运与作业装备。不同于一般的腿式[2]或轮式[3]机器人,轮腿式机器人兼有轮与腿二者优势,具有作业模式切换灵活、适应性强等特点,比腿式机器人具有更多的

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