双足欠驱动机器人能量成型控制

摘要：

研究欠驱动双足机器人在3D空间稳定行走控制器.建立双足机器人的3D动力学模型,通过构建概循环拉格朗日函数,把欠驱动双足机器人的3D动态系统解耦成前向和侧向部分.针对前向2D欠驱动部分设计势能成型和动能成型控制器,为了求解能量成型控制器,将匹配方程分解成分别与角度和角速度相关的两个子条件,再将非线性偏微分方程变为线性偏微分方程,求解出能量成型控制器对前向行走进行控制,使前向行走获得稳定且具有仿生特点.对侧向部分采用零动态控制,在保证侧向稳定同时,还满足系统的动态解耦条件.对不同步长行走进行仿真试验,仿真结果表明,动态步行收敛于稳定的极限环,步态符合仿生规律,验证了所提出理论的可行性和有效性.

关键词：概循环拉格朗日函数、动能成型、势能成型、零动态控制

所属期刊栏目：48

分类号：TP24(自动化技术及设备)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划,2006AA04Z251;国家自然科学基金60974067;吉林省科技厅20100184;高等学校博士学科点专项科研基金20090061120050

在线出版日期：2013-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：16-22