雙足機(jī)器人的步態(tài)控制研究.pdf

1、雙足機(jī)器人采用單、雙足交替支撐的運(yùn)動(dòng)方式，擁有很好的靈活性，有著眾多其它類型的機(jī)器人無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，是最具代表性的先進(jìn)智能機(jī)器人，其技術(shù)是當(dāng)今機(jī)器人領(lǐng)域的研究前沿和熱點(diǎn)方向之一。與輪式和履帶式機(jī)器人相比，雙足機(jī)器人的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，對(duì)穩(wěn)定控制提出了更高的要求。 本文參考已有的試驗(yàn)樣機(jī)參數(shù)，在ADAMS中建立了雙足機(jī)器人虛擬樣機(jī)。為研究雙足機(jī)器人在步行過程中的特性，在建立了正，逆運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，采用幾何約束法對(duì)在平地以及樓梯環(huán)境

2、下的雙足行走步態(tài)進(jìn)行了規(guī)劃，通過對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)軌跡的規(guī)劃，計(jì)算出各個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)軌跡參數(shù)，導(dǎo)入到虛擬樣機(jī)中實(shí)現(xiàn)開環(huán)雙足行走。本文選擇雙足機(jī)器人的兩髖中心以及踝關(guān)節(jié)作為關(guān)鍵點(diǎn)，提出了采用擺線拼接的方式來擬合上樓梯行走中擺動(dòng)腿踝關(guān)節(jié)的軌跡，在ADAMS仿真中實(shí)現(xiàn)了上樓梯雙足步行，得到了雙足行走過程中的一些參數(shù)。 如何在步行過程中保持穩(wěn)定性是雙足行走的一大難題，步態(tài)參數(shù)的在線優(yōu)化是實(shí)現(xiàn)雙足機(jī)器人平穩(wěn)行走的關(guān)鍵。鑒于雙足機(jī)器人有著高階，強(qiáng)耦合，