半被动双足机器人的行走控制及设计

发布时间：2017-09-15 21:19

  本文关键词：半被动双足机器人的行走控制及设计

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【摘要】：研究了半被动双足机器人的平面稳定行走控制及设计实现。采用欧拉-拉格朗日方法及动量矩守恒定律分别得到摆动腿摆动阶段的动力学方程及碰撞前后的切换模型。每个行走周期初始,在支撑腿脚后跟施加脉冲推力作为行走的动力源,通过求解摆动腿摆动阶段的线性化方程,获得脉冲推力的初值,采用二阶迭代学习控制算法对脉冲推力进行修正。在理论分析的基础上,分别在Matlab环境下及双足机器人实验装置中进行了仿真及实验研究。仿真及实验结果表明:和一阶迭代学习控制算法相比,文中所提算法具有更快的收敛速度,可以实现双足机器人平面上的稳定周期行走,具有稳定的极限环。且雅可比矩阵的特征值均位于单位圆内,满足系统的稳定条件。
【作者单位】： 北京信息科技大学自动化学院;
【关键词】： 双足机器人 半被动行走 脉冲控制 二阶迭代学习控制
【基金】：国家自然科学基金资助项目(11172047) 北京信息科技大学教改项目(2016JGYB09)
【分类号】：TP242
【正文快照】： 0引言被动动态行走(passive dynamic walking)[1],由于其简单、高效的特点,近年来在机器人领域引起了人们的广泛关注。被动行走机器人利用重力的作用可以沿小倾斜地面稳定行走,由于每步的冲击存在能量损失,因此被动行走机器人不能在水平面上持续行走,且随着斜坡的倾角增加,机

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4 毛勇;王家^，

本文编号：858949