双脚机器人走路生成使用贝塞尔互波
Zhen Wang1, Qingfeng Li2, Lei Kou3
1Department of Mechanical and Energy Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, China.
Biomimetics (Basel, Switzerland)
|April 26, 2024
概括
本研究提出了一种使用贝塞尔插值的双脚机器人爬楼梯的新方法. 使用Roban机器人的实验揭示了低成本双脚机器人的低关节刚性.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 控制系统 控制系统
- 机械电子学是什么意思 机械电子学
背景情况:
- 双脚机器人运动,特别是楼梯谈判,仍然是一个重大挑战.
- 现有的步态生成方法往往缺乏对复杂地形的精度.
- 低成本机器人经常表现出影响稳定的联合合规问题.
研究的目的:
- 为两脚机器人导航楼梯开发一种新的步态生成策略.
- 通过使用物理机器人原型来实施和验证这一战略.
- 为了研究关节特征对爬楼梯性能的影响.
主要方法:
- 一种使用第一阶贝塞尔插值的更高阶步态生成方法.
- 阶梯上升/下降的三维轨迹规划.
- 单一腿的逆动力学推导.
- 在Roban原型上进行关节启动和实验验证的位置控制.
主要成果:
- 成功模拟和物理执行爬楼梯的步态.
- 在实验中观察到部和脚关节倾斜.
- 证明拟议的插值方法的有效性.
结论:
- 贝塞尔插值方法为双脚机器人爬楼梯提供了一种可行的方法.
- 低成本的带有伺服电机的双脚机器人表现出固有的关节刚性限制.
- 为了提高稳定性,需要对联合设计和控制进行进一步的研究.
