六足仿生机器人步态规划及其控制策略研究

被引量 : 0次 | 上传用户:jianweify
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着科技日新月异的发展,人们迫切需求一种能够在特殊环境中作业的机器人,相对于轮式和履带式机器人,多足步行机器人特别是六足机器人有着超强的环境适应能力,同时对地面破坏小、灵活度高,而且其冗余结构也保证了在一条腿失去运动能力的情况下同样保证稳定的行走。但是六足机器人特有的结构也导致了运动规划及控制的复杂性,成为了发展的关键。本课题的目的是针对本六足机器人HITCR-II进行步态规划,在此基础上提出一种能够实现其在复杂未知环境中稳定行走的控制策略。首先,在六足机器人HITCR-II结构的基础上利用D-H法进行了运动学分析,从串并联角度出发,分别推导了其正、逆运动学方程,在此基础上进行了足端工作空间分析,利用仿真验证了运动学方程的正确性。其次,对六足机器人进行了步态规划,提出了三足步态启停循环及四足五足步态的支撑相分段启停策略,保证了其行走的稳定性和连续性,结合一种针对典型步态的足端轨迹规划方法及运动学方程在ADAMS中对建立的六足机器人模型进行了仿真及步态规划理论的验证。通过多种步态结合的方法规划了其在复杂地形中的行走策略,并进行了仿真验证。提出了一种适用于本机器人的控制策略,对系统进行了基于功能的模块化分解。利用所设计的腿间局部规则及基于简单地形自由步态的足端轨迹规划方法实现了简单地形的自由步态行走;提出了一种基于躯干位置误差反馈的支撑腿关节角位置自主控制方法,设计了基于BP神经网络的摆动腿足端轨迹规划方法,结合嵌入腿间局部规则的选择模块能够实现机器人在复杂未知环境中的自主行走。对二者进行了仿真验证。最后,在六足仿生机器人HITCR-II实验平台上进行了典型步态的实验,进一步验证了步态规划理论的正确性;进行了平面自由步态实验,进一步验证了所提出的控制策略的可行性。
其他文献
针对目前水库在分期调度中存在汛期分期的精确合理性、分期防洪标准与年防洪标准之间的关系以及水库分期调度防洪风险评估等问题,论文以水库分期调度研究为目标,以广西澄碧河
早在新民主主义革命时期,我国就已经产生了监视居住制度。设立初衷是为了缓解当时羁押场所、工作人员等方面的紧缺问题。1979年《刑事诉讼法》中对监视居住的规定过于笼统,缺少
伴随着农民工现象的出现,我国还出现了一个新的大的弱势群体,那就是农村“留守儿童”群体。留守儿童的出现,也是我国在进行社会主义现代化建设过程中所产生的新问题。在2011
通过对现浇磷石膏填充墙RC框架结构进行数值模拟及模态分析,探究墙体布置形式、填充率等不同参数下,新型现浇磷石膏墙体对RC框架结构周期的影响规律。结果表明:墙体填充率25%
近年来中国汽车业发展势头良好。随着基础设施建设、房地产建设规模的扩大以及个人消费类汽车需求的拉动,无论是乘用车还是商用车,企业规模、产销量都在逐年扩张。但挑战与机遇
尽管我国学前教育事业在党和政府的领导下,依靠社会多方面力量取得了长足的发展。但是仍存在很多的问题。人们也逐渐发现如果学前教育事业发展不佳,整体环境恶化,幼儿园的内部改
近年来,随着我国工业产业化进程的不断推进,人们对中职教育的关注程度大幅度提升,中职教育质量的提高也日益成为社会关注的核心问题。中职教师专业化发展直接关联到中职教育质量
刘震云在我国当代作家群中,是一位独特的存在。他的作品是对中国社会底层小人物的生活境遇的持续的、发展的关注,是对人生的长久的审视。他的作品,虽题材多元,但却有恒定的主题。
近年来,对冲基金在我国崭露头角,随着我国金融市场的逐步开放,可以预见,对冲基金将会迎来快速发展时期。与公募、私募基金相比,对冲基金在有着其自身特点之外,还对全球资本运转和金
素质教育可谓是当今我国影响最广泛的教育思潮.本文从素质教育与考试的关系切入,认为素质教育是一种面向全体、全面提高多方面素质的教育;是一种以人的发展为依托、以提高国