双足机器人半被动行走固定点全局稳定性分析

摘要：

研究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,采用沿着支撑腿方向的脉冲推力作为行走的动力源,采用庞加莱映射方法分析了半被动双足机器人行走的固定点及其稳定性.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.证明了半被动双足机器人行走过程固定点的存在性及其全局稳定性,并讨论了固定点存在的动力学附加条件.仿真结果表明:该文提出的采用脉冲推力作为行走的动力源、采用限位器使两腿间的夹角在脚与地面冲击时保持为常数的半被动机器人可以在水平面上稳定行走,并且固定点对干扰具有鲁棒性.

关键词：双足机器人、半被动行走、固定点、稳定性、脉冲控制

所属期刊栏目：30

分类号：TP24(自动化技术及设备)

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

在线出版日期：2013-05-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：431-436