| 四足机器人的爬-站运动模式转换研究 |
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| 引用本文： | 周坤玲,张秀丽,龚加庆.四足机器人的爬-站运动模式转换研究[J].机电工程,2013,30(1):15-20. |
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| 作者姓名： | 周坤玲 张秀丽 龚加庆 |
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| 作者单位： | 北京交通大学机械与电子控制工程学院,北京,100044 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目，国家高技术研究发展计划("863"计划)主题资助项目，中央高校基本科研业务费专项资助项目 |
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| 摘 要： | 为了提高四足仿生机器人的运动协调性和环境适应性,提出了一种基于仿生原理和零力矩点(ZMP)稳定判据的控制方法,实现了四足机器人的爬-站运动模式转换运动。首先,根据正常人由爬姿到站姿的躯干和四肢运动过程,规划了四足机器人"Babybot"爬-站运动模式转换的过程;然后,基于静平衡原则,利用多变量目标函数寻优的方法,确定了机器人爬-站运动模式转换过程中的关键姿态;最后,基于ZMP稳定判据,通过线性插值实现了机器人关键位姿之间的平稳过渡,并对其爬-站运动模式转换进行了动力学仿真,结果显示"Babybot"机器人用时9.5 s完成了从四足爬行到双足站立状态的平稳转换。研究结果表明,提出的基于仿生原理和ZMP稳定判据的轨迹规划方法在实现四足仿生机器人爬-站运动模式转换方面具有一定的有效性,也为四足仿生机器人实现高性能运动提供了一定的参考依据。
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| 关 键 词： | 四足机器人 爬-站运动模式转换 轨迹规划 平衡控制 零力矩点 |
Transition control of a quadruped robot from quadruped to biped locomotion |
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| ZHOU Kun-ling
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ZHANG Xiu-li
,
GONG Jia-qing.Transition control of a quadruped robot from quadruped to biped locomotion[J].Mechanical & Electrical Engineering Magazine,2013,30(1):15-20. |
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| Authors: | ZHOU Kun-ling ZHANG Xiu-li GONG Jia-qing |
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| Affiliation: | (School of Mechanical,Electronic and Control Engineering,Beijing Jiaotong University,Beijing 100044,China) |
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