基于虛擬黏彈性肌肉模型的仿人機器人不平整地面穩(wěn)定行走
關(guān)鍵詞：虛擬肌肉 黏彈性 仿人機器人 行走 不平整地面
摘要：復雜未知環(huán)境下,仿人機器人在行走過程中難以獲取精確的地面信息,導致規(guī)劃的落腳點與實際落腳位置之間存在誤差,這會對機器人的平衡造成嚴重的干擾.針對該問題,提出了模擬人體肌肉黏彈性的虛擬肌肉模型,并基于該模型設(shè)計了仿人機器人在不平整地面上的穩(wěn)定行走控制方法.首先,從仿生角度出發(fā),擴展傳統(tǒng)肌肉模型,構(gòu)建了具有伸縮功能的虛擬肌肉模型,并對其黏彈性進行了分析.然后,基于該模型,采用LQR(線性二次型調(diào)節(jié)器)方法設(shè)計了虛擬肌肉伸縮長度與伸縮力的控制方法.最后,基于足部力傳感器信息反饋,將該模型應用于仿人機器人行走過程中抬腳高度的調(diào)節(jié),使仿人機器人能夠適應未知復雜環(huán)境中地面高度的突變,或在機器人傳感器系統(tǒng)獲取的地面信息與實際情況相差很大的情況下實現(xiàn)穩(wěn)定行走.結(jié)果表明,該算法可以使仿人機器人在高度差為6 cm以內(nèi)的不平整地面上實現(xiàn)1.8 km/h的穩(wěn)定行走.基于BHR-6P平臺的行走仿真驗證了該算法的有效性.
機器人雜志要求:
{1}參考文獻必須在文中用[數(shù)字]標出對應標號,參考文獻統(tǒng)一列在文后。
{2}著作類：作者（譯者）姓名、書名、出版地、出版社名稱、出版年份、頁碼（直接引文時標明）。論文類：作者姓名、文章名、所載報刊名稱、年份、期號、頁碼。
{3}如一旦發(fā)現(xiàn)一稿兩用，本刊將刊登該文系重復發(fā)表的聲明，并在3年內(nèi)拒絕以該文第一作者和通訊作者的任何來稿。
{4}論文題目應當簡潔明了，反映論文的主旨。論文題目應便于讀者檢索、轉(zhuǎn)抄和引用，中文題名不宜超過20個字；外文題名不超過10個實詞。不宜采用抒情意味、反問意味的主標題和副標題。
{5}任何來稿視為作者、譯者已經(jīng)閱讀或知悉并同意本須知約定。
注：因版權(quán)方要求，不能公開全文，如需全文，請咨詢雜志社
