单腿三维跳跃机器人动力学建模及控制

摘要：

在三维环境中实现连续、稳定和准确地跳跃是单腿跳跃机器人的研究难点,课题组设计了 一种质心可准确抵达三维空间中目标位置点的单腿跳跃机器人.基于弹簧加载倒立摆(SLIP)动力学模型,实现了对机器人起跳速度的控制,使可控连续跳跃成为可能;基于反作用轮倒立摆(RWP)动力学模型和角动量守恒定律,实现了在3个惯性尾辅助下的三维姿态实时控制;集成SLIP模型,RWP模型和课题组提出的落地后转向策略,设计了机器人质心可精确到达预期三维目标点的连续跳跃算法.仿真结果表明:该单腿跳跃机器人可实现在三维环境中的连续、稳定和准确跳跃,从而验证了课题组提出的三维跳跃动力学模型及其控制算法的可行性.

关键词：单腿机器人、三维动态跳跃、弹簧加载倒立摆模型、反作用轮倒立摆模型

所属期刊栏目：41

分类号：TP242;TH122(自动化技术及设备)

在线出版日期：2023-11-09（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：22-28