基于Hopf振荡器的六足机器人步态CP G模型设计

摘要：

利用中枢模式发生器实现六足机器人爬行步态是运动仿生的关键。建立机器人坐标系，基于D?H参数求解正运动学；采用Hopf振荡器设计多腿耦合模型；构建由6个CPG单元组成的环形CPG网络拓扑结构，每个CPG单元由2个耦合的Hopf振荡器组成，分别输出髋关节、踝关节运动信号；采用膝踝映射函数方法，将踝关节输出信号映射为踝关节和膝关节角度轨迹，从而降低网络中振荡器个数；通过改变耦合系数保证相邻振荡器的相位互锁，输出稳定平滑信号；搭建实物样机进行步态测试。仿真和实验表明，CPG网络相位差稳定，可实现六足机器人三角步态下的平稳行走，爬行速度约为6．45 cm／s。

关键词：中枢模式发生器、Hopf振荡器、六足机器人、运动学分析

所属期刊栏目：11

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目51575503；浙江省自然科学基金项目 LY14F030021．

在线出版日期：2016-12-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：627-634