蛇形机器人步态转换CPG控制器

摘要：

蛇具有细长无肢的身体、独特的半球型关节, 使其可在神经系统控制下完成与环境相适应的多种节律运动. 基于对该节律运动机制的分析, 给出蛇运动神经系统的主要功能特性. 首次应用双向循环抑制CPG模拟蛇节律运动发生机制, 控制蛇形机器人组合关节, 实现3种典型运动. 通过单向激励串联该类CPG构成神经网络, 给出该神经网络产生振荡输出的必要条件. 用不同高级控制神经元命令激活下的输出, 实现蛇形机器人典型运动模式的自动转换. 通过动力学仿真和实验验证该CPG控制器产生不同节律运动模式的有效性. 为蛇节律运动模式发生机制建模提供新方法.

关键词：蛇形机器人、双向循环抑制、中枢模式发生器、稳定性分析、运动控制

所属期刊栏目：37

分类号：TP2(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金60375029;国家高技术研究发展计划863计划2001AA422360;日本学术振兴会科学研究补助金JSPS15360129

在线出版日期：2007-12-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1304-1315