發(fā)布時(shí)間：2018-10-25 16:10

【摘要】：為實(shí)現(xiàn)雙足機(jī)器人在真實(shí)非連續(xù)地面上的欠驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定步行,基于自適應(yīng)前饋控制算法提出一種變步長(zhǎng)穩(wěn)定步行控制策略.首先,針對(duì)機(jī)器人步行速度、穩(wěn)定性以及質(zhì)心運(yùn)動(dòng)軌跡的映射關(guān)系,引出一種基于質(zhì)心運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的單輸入-單輸出自適應(yīng)前饋控制算法,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在真實(shí)地面上的穩(wěn)定步行.其次,從步行仿人性的角度出發(fā),為消除地面非連續(xù)性對(duì)步行穩(wěn)定性的影響,通過改變步長(zhǎng)和質(zhì)心理想跟蹤速度設(shè)計(jì)變步長(zhǎng)穩(wěn)定步行控制策略,實(shí)現(xiàn)欠驅(qū)動(dòng)雙足步行機(jī)器人在真實(shí)非連續(xù)地面上的穩(wěn)定步行.最后,通過對(duì)四連桿機(jī)器人模型的數(shù)值仿真,以及在木板和橡膠混合地面上的機(jī)器人樣機(jī)試驗(yàn),驗(yàn)證變步長(zhǎng)穩(wěn)定步行控制策略的有效性.試驗(yàn)結(jié)果表明:本文提出的變步長(zhǎng)穩(wěn)定步行控制策略能夠?qū)崿F(xiàn)在真實(shí)非連續(xù)地面上的欠驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定步行.
[Abstract]:In order to realize the underactuated stable walking of biped robot on real discontinuous ground, a variable step size stable walking control strategy based on adaptive feedforward control algorithm is proposed. Firstly, a single input-output adaptive feedforward control algorithm based on the motion state of centroid is presented to realize the robot's stable walking on the real ground in view of the mapping relationship of walking speed, stability and centroid trajectory of the robot. Secondly, in order to eliminate the influence of ground discontinuity on walking stability, a variable step stable walking control strategy is designed by changing the step size and the ideal tracking speed of centroid. The underactuated biped walking robot can walk steadily on the real discontinuous ground. Finally, the numerical simulation of the four-bar robot model and the experiment of the robot prototype on the plank and rubber mixed ground are carried out to verify the effectiveness of the variable step size stable walking control strategy. The experimental results show that the variable step size stable walking control strategy proposed in this paper can realize the underactuated stable walking on the real discontinuous ground.
【作者單位】： 武漢大學(xué)動(dòng)力與機(jī)械學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51675385)
【分類號(hào)】：TP242

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2 王黎U，

本文編號(hào)：2294200