基于脉冲推力作用的双足机器人半被动行走

摘要：

研究了半被动双足机器人行走过程固定点的全局稳定性问题.使用罗盘机器人模型,在脚与地面冲击前,采用支撑腿的脉冲推力作为行走的动力源.通过引入一个限位器使两腿间的夹角在脚与地面冲击时保持为常数.采用庞加莱映射方法证明了半被动双足机器人行走固定点的存在性及其稳定性.分析了脉冲推力作用方向对双足机器人稳定行走的影响,并讨论了固定点存在的动力学附加条件.针对模型已知和未知2种情况,分别设计了行走控制律.理论分析和仿真结果表明,采用所提出的控制方法,半被动机器人可以在水平面上稳定行走,当脉冲推力作用方向与前腿垂直时控制效率最高.

关键词：双足机器人、半被动行走、脉冲推力、固定点、稳定性

所属期刊栏目：43

分类号：TP24(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目11172047,11072038;北京市属高等学校人才强教深化计划资助项目PHR201106131

在线出版日期：2013-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：102-106