变刚度双足机器人半被动行走控制研究

摘要：

为研究半被动双足机器人的平面稳定行走控制问题.以三自由度变腿刚度的双足弹簧-质点模型为对象,采用变刚度弹簧所提供的力和髋关节的转动力矩作为行走动力源,并采用拉格朗日方法建立了系统的动力学方程.通过PD控制器设计髋关节转矩进而对上体的旋转角度进行控制,通过反馈线性化方法分别设计了双足机器人在单支撑和双支撑阶段因变弹簧刚度产生的控制外力.在理论分析的基础上,进行了仿真研究.结果 表明:文中研究的路径跟踪控制方法可以实现双足机器人在水平面的稳定周期行走并且具有较强的鲁棒性.

关键词：半被动、双足机器人、变刚度、转矩、反馈线性化

所属期刊栏目：32

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金11672044

在线出版日期：2020-09-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1588-1597