哈尔滨工程大学学报
哈爾濱工程大學學報
합이빈공정대학학보
JOURNAL OF HARBIN ENGINEERING UNIVERSITY
2011年
12期
1605-1609
,共5页
胡胜海%徐鹏%邓坤秀%郭彬
鬍勝海%徐鵬%鄧坤秀%郭彬
호성해%서붕%산곤수%곽빈
跳跃机器人%动力学%欠驱动%轨迹规划%非线性误差最小化
跳躍機器人%動力學%欠驅動%軌跡規劃%非線性誤差最小化
도약궤기인%동역학%흠구동%궤적규화%비선성오차최소화
针对目前腿式跳跃机器人模型的局限性,考虑脚掌在跳跃过程中的作用,设计了一种由电机驱动的欠驱动双关节弹跳机器人.在起跳相和落地相,脚掌与地面的关系建模成弹簧-阻尼系统,由于脚掌的转动,在足尖处存在一个被动的自由度,系统产生了欠驱动.采用广义坐标,建立了机器人拉格朗日动力学模型,确定了跳跃运动的约束条件.基于跳跃机器人等价的二连杆模型进行了跳跃运动轨迹规划,并给出了一个期望轨迹与实际轨迹非线性误差最小化的曲线方程.仿真和样机实验验证了跳跃机器人模型和轨迹规划方法的正确性,为后续机器人运动控制和系统优化设计奠定了理论基础.
針對目前腿式跳躍機器人模型的跼限性,攷慮腳掌在跳躍過程中的作用,設計瞭一種由電機驅動的欠驅動雙關節彈跳機器人.在起跳相和落地相,腳掌與地麵的關繫建模成彈簧-阻尼繫統,由于腳掌的轉動,在足尖處存在一箇被動的自由度,繫統產生瞭欠驅動.採用廣義坐標,建立瞭機器人拉格朗日動力學模型,確定瞭跳躍運動的約束條件.基于跳躍機器人等價的二連桿模型進行瞭跳躍運動軌跡規劃,併給齣瞭一箇期望軌跡與實際軌跡非線性誤差最小化的麯線方程.倣真和樣機實驗驗證瞭跳躍機器人模型和軌跡規劃方法的正確性,為後續機器人運動控製和繫統優化設計奠定瞭理論基礎.
침대목전퇴식도약궤기인모형적국한성,고필각장재도약과정중적작용,설계료일충유전궤구동적흠구동쌍관절탄도궤기인.재기도상화락지상,각장여지면적관계건모성탄황-조니계통,유우각장적전동,재족첨처존재일개피동적자유도,계통산생료흠구동.채용엄의좌표,건립료궤기인랍격랑일동역학모형,학정료도약운동적약속조건.기우도약궤기인등개적이련간모형진행료도약운동궤적규화,병급출료일개기망궤적여실제궤적비선성오차최소화적곡선방정.방진화양궤실험험증료도약궤기인모형화궤적규화방법적정학성,위후속궤기인운동공제화계통우화설계전정료이론기출.
