本文關(guān)鍵詞：基于Hopf振蕩器的六足機(jī)器人步態(tài)CPG模型設(shè)計

  更多相關(guān)文章： 中樞模式發(fā)生器 Hopf振蕩器 六足機(jī)器人 運動學(xué)分析

【摘要】：利用中樞模式發(fā)生器實現(xiàn)六足機(jī)器人爬行步態(tài)是運動仿生的關(guān)鍵。建立機(jī)器人坐標(biāo)系,基于D-H參數(shù)求解正運動學(xué);采用Hopf振蕩器設(shè)計多腿耦合模型;構(gòu)建由6個CPG單元組成的環(huán)形CPG網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),每個CPG單元由2個耦合的Hopf振蕩器組成,分別輸出髖關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)運動信號;采用膝踝映射函數(shù)方法,將踝關(guān)節(jié)輸出信號映射為踝關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)角度軌跡,從而降低網(wǎng)絡(luò)中振蕩器個數(shù);通過改變耦合系數(shù)保證相鄰振蕩器的相位互鎖,輸出穩(wěn)定平滑信號;搭建實物樣機(jī)進(jìn)行步態(tài)測試。仿真和實驗表明,CPG網(wǎng)絡(luò)相位差穩(wěn)定,可實現(xiàn)六足機(jī)器人三角步態(tài)下的平穩(wěn)行走,爬行速度約為6.45 cm/s。
【作者單位】： 中國計量學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 中樞模式發(fā)生器 Hopf振蕩器 六足機(jī)器人 運動學(xué)分析
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51575503) 浙江省自然科學(xué)基金項目(LY14F030021)
【分類號】：TP242
【正文快照】： 六足機(jī)器人具有穩(wěn)定的機(jī)械結(jié)構(gòu)、靈活多變的行走方式,適合在復(fù)雜環(huán)境下工作,被廣泛應(yīng)用于災(zāi)后探測、環(huán)境勘測等工作中。大量研究表明,昆蟲及 其他生物的節(jié)律步態(tài),是根據(jù)生物神經(jīng)節(jié)律控制機(jī)理產(chǎn)生的一種自激振蕩、相位互鎖的運動模式,由位于生物低級神經(jīng)中樞的中樞模式發(fā)生器(

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本文編號：1093427