四足机器人扰动抑制及轨迹跟踪控制研究

发布时间：2024-01-31 05:49

　　四足机器人是一个强耦合、多变量、参数时变的复杂系统,为使机器人完成指定任务,需考虑运动过程中受到的自身扰动和外部扰动,并保证机器人的运动精确地跟随期望轨迹。四足机器人存在机械误差、建模误差、关节位置跟踪误差等自身扰动,运动过程中存在不确定外部未知扰动。任何扰动的存在都会影响机器人的运动轨迹,为使机器人受到扰动时亦能够跟随期望轨迹运动,完成期望任务,需实时检测机器人的状态信息,及时调整驱动参数。因此,本文基于四足机器人的整机系统运动学、整机系统动力学、轨迹规划及运动控制等关键技术,研究四足机器人的扰动抑制问题和轨迹跟踪问题,旨在提高四足机器人的运动稳定性。本文针对四足机器人运动过程中姿态实时变化的特点,基于四足机器人的整机运动学方程,获取机身姿态与足端、腿部关节位移、速度等的映射关系,根据机器人机身姿态信息基于逆运动学分析规划四足机器人的运动轨迹,通过四足机器人轨迹规划仿真对比实验,验证所提出的基于机身姿态反馈的轨迹规划方法能够更好地跟踪期望轨迹。为提高四足机器人运动的稳定性,抑制扰动对机器人的影响,研究基于机身姿态信息、动力学模型和虚拟力模型的四足机器人扰动抑制算法。分析扰动产生的机理...

【文章页数】：129 页

【学位级别】：博士

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本文编号：3891073