仿人型跑步机器人矢状面跑步运动的实现

摘要：

基于"虚拟腿"的概念,提出了一种新的方法实现仿人型跑步机器人在矢状面内的跑步运动.首先,规划机器人质心的轨迹;在起跳阶段通过求解"虚拟腿"的二自由度动力学方程,规划机器人质心的轨迹;在飞行阶段机器人质心做自由落体运动.然后,对机器人双脚的运动和上臂的运动进行规划,采用牛顿-拉斐逊法求解非线性方程组得到机器人在每个时刻的运动学参数.最后,根据动力学方程求出各个关节的驱动力矩.仿真实验结果表明:机器人跑步时各个关节角度和关节驱动力矩变化平稳,运动稳定裕度大,机器人可以实现1.2m/s的跑步速度,因此机器人的跑步动作设计合理.

关键词：跑步机器人、双足机器人、仿人型机器人、运动学、动力学

所属期刊栏目：28

分类号：TP24(自动化技术及设备)

资助基金：高等学校博士学科点专项科研项目K0140104

在线出版日期：2006-03-23（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：5-9