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有挠性驱动单元的双足机器人研制与步行实验 被引量:3
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作者 侯月阳 吴伟国 高力扬 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期26-32,共7页
为减缓机器人脚底冲击,设计、研制带有挠性驱动的10自由度仿人双足机器人,该机器人髋关节俯仰关节由FDU-II型挠性驱动单元驱动;搭建FDUBR-I型仿人双足机器人控制系统硬件和软件,组建上位机与两块运动控制卡的交换式以太网络用来实现上... 为减缓机器人脚底冲击,设计、研制带有挠性驱动的10自由度仿人双足机器人,该机器人髋关节俯仰关节由FDU-II型挠性驱动单元驱动;搭建FDUBR-I型仿人双足机器人控制系统硬件和软件,组建上位机与两块运动控制卡的交换式以太网络用来实现上位机与运动控制卡的实时通信,该控制系统包括FDU-II型挠性驱动单元的张力反馈和关节全闭环控制子系统;进行FDUBR-I型仿人双足机器人稳定步行实验,验证FDU-II型挠性驱动单元对机器人髋关节的驱动能力以及基于黏弹性动力学模型反馈的关节全闭环和张力反馈控制器的控制效果,机器人在0.1 km/h的步速下实现双足稳定步行. 展开更多
关键词 仿机器人 挠性驱动单元 张力反馈 关节全闭环 步行实验
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基于QNX的双足机器人视觉姿态平衡研究 被引量:1
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作者 蒋正林 杨斌 《成都信息工程学院学报》 2014年第2期140-145,共6页
由于仿人双足机器人的类人运动特点,需要采用平衡控制方法实现其姿态平衡控制。目前平衡控制方法多采用外界传感器反馈的形式获取姿态信息,系统结构复杂。提出一种基于机器视觉的双足机器人姿态平衡控制方法。以韩伯机器人为机器人原型... 由于仿人双足机器人的类人运动特点,需要采用平衡控制方法实现其姿态平衡控制。目前平衡控制方法多采用外界传感器反馈的形式获取姿态信息,系统结构复杂。提出一种基于机器视觉的双足机器人姿态平衡控制方法。以韩伯机器人为机器人原型,采用嵌入式系统开源可扩展硬件平台为机器人控制板,在QNX嵌入式实时操作系统上实现机器人直立状态下的姿态平衡控制。首先,控制板获取机器人头部摄像头的图像数据,对图像数据进行二值化处理。然后,按照视觉姿态倾角模型计算出机身倾斜角度,并通过串口向动作控制板发出姿态调整命令。最后,由动作控制板完成姿态调整动作。实验结果是动作控制板按照调整命令,控制各数字伺服马达工作,在误差范围内实现机器人直立状态下的姿态平衡控制。 展开更多
关键词 仿机器人 视觉姿态平衡 图像二值化 QNX嵌入式实时操作系统 韩伯机器人
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基于帧描述及ZMP的双足机器人步态发生器 被引量:1
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作者 解仑 祁鸿雁 +1 位作者 王志良 于国晨 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1113-1117,共5页
为了提高仿人双足机器人行走的稳定性及自主性,提出一种基于帧描述及位姿变换的双足步行机器人新型步态生成方法,该方法将一个行走周期细分为14帧,根据机器人的实际结构尺寸并利用几何约束进行步态规划及规划合成。然后根据ZMP(zero mom... 为了提高仿人双足机器人行走的稳定性及自主性,提出一种基于帧描述及位姿变换的双足步行机器人新型步态生成方法,该方法将一个行走周期细分为14帧,根据机器人的实际结构尺寸并利用几何约束进行步态规划及规划合成。然后根据ZMP(zero moment point)理论及位姿矩阵算法,对所得到的数学模型以及行走过程中的稳定性、智能性等进行了仿真研究。在此基础上完成了基于嵌入式系统的双足机器人系统平台,最后在平台上的实验及仿真结果验证了所提出规划方法的有效性。 展开更多
关键词 仿机器人 帧描述 位姿变换 嵌入式系统 行为规划
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基于倒立摆模型的双足机器人步态系统研究
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作者 郭云开 谢宁 +1 位作者 谢鹏程 谈小凤 《电子技术(上海)》 2013年第3期8-10,共3页
双足仿人机器人是机器人领域中的前沿科学,实现双足机器人稳定行走一直是该方面研究的重点和难点。文章采用一种基于三维线性倒立摆模型、具有反馈的双足机器人步态系统,保证双足稳定行走。首先利用三维线性倒立摆生成三维步行模式,然... 双足仿人机器人是机器人领域中的前沿科学,实现双足机器人稳定行走一直是该方面研究的重点和难点。文章采用一种基于三维线性倒立摆模型、具有反馈的双足机器人步态系统,保证双足稳定行走。首先利用三维线性倒立摆生成三维步行模式,然后通过刚体动力学模型计算ZMP,评估双足运动时稳定性和质心位置误差,再使用步态稳定控制器保证步行运动稳定跟踪所规划的模式,抑制和减小误差积累,最后建立精准的双足机器人步态模型。 展开更多
关键词 仿机器人 三维线性倒立摆 ZMP 步态稳定控制器
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一种小型仿人机器人的设计、制作与舞蹈功能的实现 被引量:6
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作者 罗庆生 夏悦然 +2 位作者 李沛达 常健飞 杨健理 《计算机测量与控制》 2018年第12期238-243,259,共7页
小型仿人双足机器人是一种机电一体化装置,完成其结构设计、样机制作以及动作编排需要进行系统探索;依托机器人基础知识和专业技术,对该机器人进行了详尽分析,根据仿生学目标进行了机器人自由度分配,且依据研发任务选择了机器人驱动元件... 小型仿人双足机器人是一种机电一体化装置,完成其结构设计、样机制作以及动作编排需要进行系统探索;依托机器人基础知识和专业技术,对该机器人进行了详尽分析,根据仿生学目标进行了机器人自由度分配,且依据研发任务选择了机器人驱动元件,进而使用solidworks软件进行了机器人结构造型设计,并完成了实验样机的结构组装和系统调试;设计了一个机器人"舞蹈"程序,该程序采用分层软件架构方法,设计了驱动层、应用层和执行层,使机器人软件系统的各个部分分工明确,且使机器人在跳舞过程中能够保持各部位的协同运动,同时保证机器人重心稳定,不会摔倒,实现了机器人的"舞蹈"动作;该项工作表明,小型仿人双足机器人的设计方案具有一定的合理性与可行性,对促进青少年掌握机器人技术极有帮助。 展开更多
关键词 小型仿机器人 机械结构设计 硬件系统设计 软件功能编排 舞蹈动作实现
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