基于虚拟模型的四足机器人对角小跑步态控制方法 被引量：27

1

作者 张国腾 荣学文 +2 位作者 李贻斌 柴汇 李彬 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期64-74,共11页

为提高四足机器人对角小跑运动的稳定性,实现机器人躯干6维运动方向控制的解耦,提出了一种基于虚拟模型的对角小跑步态控制方法.控制器主要包括支撑相虚拟模型控制和摆动相虚拟模型控制.在支撑相,建立了作用于躯干质心的虚拟力与对角支... 为提高四足机器人对角小跑运动的稳定性,实现机器人躯干6维运动方向控制的解耦,提出了一种基于虚拟模型的对角小跑步态控制方法.控制器主要包括支撑相虚拟模型控制和摆动相虚拟模型控制.在支撑相,建立了作用于躯干质心的虚拟力与对角支撑腿关节扭矩之间的数学关系,通过调整躯干虚拟力的大小控制躯干的高度与姿态,控制机器人前进速度和自转角速度.在摆动相,将机器人侧向速度控制引入到足端轨迹规划中,并通过虚拟的"弹簧-阻尼"元件驱动摆动足沿给定轨迹运动.此外,在控制器设计过程中,引入了状态机,用于监控机器人各腿的状态,并输出对角小跑步态相位切换指令.仿真实验结果表明,机器人能够以对角小跑步态在平地上进行全方位移动,跨越不平坦地形,并能够抵抗外部冲击,证明了文中控制方法的有效性和鲁棒性. 展开更多

关键词 四足机器人 对角小跑步态 虚拟模型控制

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四足机器人动步态下实时足底力优化方法的设计与验证 被引量：21

2

作者 陈腾 李贻斌 荣学文 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期307-316,共10页

为实现四足机器人在动步态下的稳定行走及最优足底力分配,提出了融合全尺寸虚拟模型和动力学模型的四足机器人控制框架.在支撑相中,将躯干质心虚拟力与足底力分配问题转化成二次型优化问题,通过Gurobi库求最优值,实现实时的最优足底力分... 为实现四足机器人在动步态下的稳定行走及最优足底力分配,提出了融合全尺寸虚拟模型和动力学模型的四足机器人控制框架.在支撑相中,将躯干质心虚拟力与足底力分配问题转化成二次型优化问题,通过Gurobi库求最优值,实现实时的最优足底力分配.在摆动相中,融合动力学前馈和虚拟模型控制方法实现了平滑的轨迹追踪.通过Webots动力学仿真,将该方法与基本的位置阻抗控制方法在四足机器人平台上进行了对比分析,结果证明该方法能减小大约30%的足地交互冲击力,同时有效提高了机器人在运动中的稳定性. 展开更多

关键词 四足机器人 动步态 足底力分配 二次型优化 虚拟模型控制

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基于虚拟模型控制的四足机器人缓冲策略 被引量：12

3

作者 刘斌 荣学文 柴汇 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期659-669,共11页

提出了一种基于虚拟模型控制的四足机器人缓冲策略.根据机器人落地过程中的触地状态和躯干纵向速度,将机器人的落地过程分为下落阶段、缓冲阶段和恢复阶段.在下落阶段,通过虚拟"弹簧-阻尼"元件驱动足端沿期望轨迹运动.在缓冲... 提出了一种基于虚拟模型控制的四足机器人缓冲策略.根据机器人落地过程中的触地状态和躯干纵向速度,将机器人的落地过程分为下落阶段、缓冲阶段和恢复阶段.在下落阶段,通过虚拟"弹簧-阻尼"元件驱动足端沿期望轨迹运动.在缓冲阶段和恢复阶段,控制器根据机器人下落过程中落地腿数目的不同,分别建立支撑腿与躯干质心虚拟力之间的数学关系,并通过施加在躯干质心的虚拟力的大小来控制躯干的位姿.躯干质心所施加的虚拟力通过主动变刚度控制实现,控制器根据机器人所处的落地阶段,给出合理的虚拟刚度和阻尼,从而减小机器人落地的冲击.由仿真实验可以看出,此缓冲策略是有效的. 展开更多

关键词 四足机器人 虚拟模型控制 力控制 主动变刚度控制

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基于虚拟模型的四足机器人直觉控制 被引量：7

4

作者 陈佳品 程君实 席裕庚 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1150-1154,共5页

JTUWM- 四足机器人在关节上设置驱动器 ,高层的步行任务转化为低层关节空间的驱动控制 ,它是非直觉的 .针对这一问题 ,以虚拟驱动器模拟实际关节转矩 ,基于此虚拟驱动器的模型 ,将高层的步行任务转化为底层的关节转矩控制 ,凭直觉连续... JTUWM- 四足机器人在关节上设置驱动器 ,高层的步行任务转化为低层关节空间的驱动控制 ,它是非直觉的 .针对这一问题 ,以虚拟驱动器模拟实际关节转矩 ,基于此虚拟驱动器的模型 ,将高层的步行任务转化为底层的关节转矩控制 ,凭直觉连续设置虚拟力使机器人不断从平衡状态进入不平衡状态 ,进而由虚拟模型得到期望转矩 。 展开更多

关键词 四足步行机器人 虚拟模型 直觉控制 虚拟构件驱动器 关节转矩控制 平衡状态

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基于Kimura振荡器和虚拟模型的气动肌肉四足机器人步态控制 被引量：7

5

作者 张云 郭振武 +1 位作者 陈迪剑 王斌锐 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1411-1418,共8页

步态控制是四足机器人适应复杂地形的关键,为此对机器人步态进行规划和控制,提出一种步态控制器。针对气动肌肉驱动的四足机器人,根据机器人Denavit-Hartenberg参数建立单腿运动学模型;采用Kimura振荡器设计四足机器人步态的中枢模式发... 步态控制是四足机器人适应复杂地形的关键,为此对机器人步态进行规划和控制,提出一种步态控制器。针对气动肌肉驱动的四足机器人,根据机器人Denavit-Hartenberg参数建立单腿运动学模型;采用Kimura振荡器设计四足机器人步态的中枢模式发生器(CPG)网络,并改进振荡器输出与关节角度之间的映射关系;采用摆线函数规划机器人足端轨迹,基于生物神经反射机理和虚拟模型控制(VMC),以肢体摆动相位和足端触地信息为状态切换条件,建立沟壑地形自适应步态控制器;搭建Adams与MATLAB联合仿真平台和实物样机测试平台,对步态控制器进行验证。结果表明:改进的CPG步态网络可减小步态参数间的耦合,所生成信号的幅值和相位稳定;基于CPG和VMC的步态控制器能实现机器人对角步态运动,并能跨越宽度为机器人足端宽度的2.50倍沟壑。 展开更多

关键词 四足机器人 中枢模式发生器 气动肌肉 虚拟模型控制 沟壑地形

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基于Virtools的高级交互式虚拟现实模型库的建立 被引量：4

6

作者 王兴建 葛良全 刘思颂 《中国测试技术》 CAS 2008年第6期33-35,共3页

在产品的设计和展示中,虚拟现实模型可取代实物模型,达到节约成本、方便使用的目的。以虚拟现实引擎Virtools为平台,利用3DMax建立虚拟模型,导入到Virtools中建立虚拟模型库。讨论3DMax和Virtools的接口问题,并对虚拟模型进行了各种交... 在产品的设计和展示中,虚拟现实模型可取代实物模型,达到节约成本、方便使用的目的。以虚拟现实引擎Virtools为平台,利用3DMax建立虚拟模型,导入到Virtools中建立虚拟模型库。讨论3DMax和Virtools的接口问题,并对虚拟模型进行了各种交互控制,进而形成了具有Virtools内嵌数据库支持的虚拟模型库。实现的高级交互控制虚拟模型库增加模型库的沉浸感,使虚拟现实技术更加实用。 展开更多

关键词 模型库 Virtools引擎 接口 交互 虚拟模型 控制

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基于虚拟模型的四足机器人控制策略 被引量：2

7

作者 许安定 魏炳胜 《重庆工商大学学报（自然科学版）》 2023年第2期29-35,共7页

为提高四足机器人在对角小跑(Trot)步态下的行走稳定性,并减小控制策略的复杂程度,提出了一种基于虚拟模型的四足机器人控制策略;将四足机器人控制策略分为支撑相及机身运动控制、摆动腿相运动控制及足端轨迹规划三部分;在Trot步态下行... 为提高四足机器人在对角小跑(Trot)步态下的行走稳定性,并减小控制策略的复杂程度,提出了一种基于虚拟模型的四足机器人控制策略;将四足机器人控制策略分为支撑相及机身运动控制、摆动腿相运动控制及足端轨迹规划三部分;在Trot步态下行走时支撑相中存在的前后对角支撑足,在分析四足机器人支撑足受力情况后,并添加相关的约束条件,实现了四足机器人足端力及力矩可控;并通过在四足机器人机身的质心位置添加相应的虚拟弹簧阻尼组件,实现了四足机器人姿态和高度控制;通过在摆动腿足端实际位置与环境之间添加虚拟的弹簧阻尼组件并结合足端轨迹规划实现了四足机器人柔顺行走以及足端轨迹跟踪精确性;通过Matlab和CoppeliaSim建立联合对比仿真验证了控制策略的有效性和优越性。 展开更多

关键词 四足机器人 虚拟模型控制 主动柔顺控制 对角小跑步态

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四足机器人腾空跳跃的轨迹优化与控制方法

8

作者 张秀丽 赵浩宇 +1 位作者 吴佳宁 许鹏 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期161-170,共10页

针对四足机器人难以跨越大尺寸障碍物的问题,提出了一种仿生腾空跳跃的轨迹优化控制方法 .首先,对马里努阿犬的越障运动进行测试和仿生学分析,得到腾空跳跃的参考轨迹.其次,根据摩擦锥、轨迹平滑、运动学和动力学等约束条件,基于轨迹优... 针对四足机器人难以跨越大尺寸障碍物的问题,提出了一种仿生腾空跳跃的轨迹优化控制方法 .首先,对马里努阿犬的越障运动进行测试和仿生学分析,得到腾空跳跃的参考轨迹.其次,根据摩擦锥、轨迹平滑、运动学和动力学等约束条件,基于轨迹优化的方法对仿生参考轨迹进行离线优化,生成四足机器人的期望跳跃轨迹,得到跳跃所需的足端位置、关节力矩和关节角度序列.再次,设计分阶段的跳跃控制器,采用关节和质心PD(Proportional Derivative)的组合控制策略,实现对期望跳跃轨迹的跟踪,采用变刚度虚拟模型控制实现对落地姿态的调整和足底力的缓冲.最后,在Webots仿真环境中完成了1 m高度的自由落地和跳跃0.75 m高度桌子的仿真实验.研究结果表明:仿生轨迹优化与控制算法能够使四足机器人跳跃大尺寸障碍物并且具有平稳落地的效果,对于提高四足机器人的高性能运动能力以及拓展其应用环境具有参考价值. 展开更多

关键词 四足机器人 仿生学 轨迹优化 跳跃 虚拟模型控制

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基于虚拟模型的四足机器人控制研究

9

作者 巩童 陈乃建 +2 位作者 徐广越 高丛政 罗辰甲 《山东工业技术》 2024年第3期13-22,共10页

为了提高四足机器人运动时的稳定性,本文在传统虚拟模型控制的基础上,利用四足机器人整体的三维受力模型和速度估计方法完成支撑腿的虚拟力的计算。通过雅可比矩阵建立足端虚拟力和关节力的映射关系,实时规划期望摆动腿的运动轨迹,并利... 为了提高四足机器人运动时的稳定性,本文在传统虚拟模型控制的基础上,利用四足机器人整体的三维受力模型和速度估计方法完成支撑腿的虚拟力的计算。通过雅可比矩阵建立足端虚拟力和关节力的映射关系,实时规划期望摆动腿的运动轨迹,并利用虚拟构件将摆动腿的足端坐标与期望的摆动轨迹连接起来,通过两者的误差实现对摆动腿的虚拟模型控制。在ROS中的Gazebo建立四足机器人的动态仿真模型并进行仿真,并完成了四足机器人实体实验,结果表明该控制方法能够有效的控制四足机器人稳定运动。 展开更多

关键词 四足机器人 虚拟模型控制 ROS

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基于阻抗和虚拟模型的四足机器人控制方法 被引量：4

10

作者 宫赤坤 吴浔炜 袁立鹏 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2152-2161,共10页

为提高四足机器人的运动稳定性,提出基于阻抗和虚拟模型的控制方法。采用基于力的阻抗控制方法进行腿部摆动相的控制,实现摆动相较为精准的轨迹跟踪以及腿部的柔顺控制;采用虚拟模型控制方法进行支撑相的控制,实现对机器人机身姿态的控... 为提高四足机器人的运动稳定性,提出基于阻抗和虚拟模型的控制方法。采用基于力的阻抗控制方法进行腿部摆动相的控制,实现摆动相较为精准的轨迹跟踪以及腿部的柔顺控制;采用虚拟模型控制方法进行支撑相的控制,实现对机器人机身姿态的控制,实现了四足机器人的稳定行走。结合横向跨步策略以及虚拟模型的偏航角控制策略,提出机器人抗侧向冲击控制方法,保证了四足机器人受侧向冲击后能够保持平衡并恢复运动状态。仿真结果验证了所提出的控制方法的有效性。 展开更多

关键词 四足机器人 阻抗控制 虚拟模型控制 侧向冲击 平衡恢复策略

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四足机器人对角小跑动态控制 被引量：5

11

作者 谢惠祥 罗自荣 尚建忠 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期146-151,共6页

基于虚拟模型控制方法,根据四足机器人单腿雅克比矩阵得到支撑相与摆动相的控制法则。为实现机器人躯体的完全控制,提出了一种控制目标分解的方法,将四足机器人躯体的控制目标分解到每条支撑腿的控制上。通过构建每条支撑腿的虚拟构件,... 基于虚拟模型控制方法,根据四足机器人单腿雅克比矩阵得到支撑相与摆动相的控制法则。为实现机器人躯体的完全控制,提出了一种控制目标分解的方法,将四足机器人躯体的控制目标分解到每条支撑腿的控制上。通过构建每条支撑腿的虚拟构件,并将虚拟构件产生的虚拟力转换为期望关节力矩,从而实现支撑腿的虚拟模型控制;实时规划摆动足的运动轨迹,利用虚拟构件连接摆动腿的足端与期望的摆动轨迹,实现摆动腿的虚拟模型控制。在设定四条腿的相位轮换规律的基础上,对一个四足机器人二维平面模型进行对角小跑步态下的速度控制及抗干扰仿真试验。仿真结果证明该控制方法能够有效控制机器人躯体的高度、速度及倾角,实现四足机器人对角小跑运动的动态控制并具有一定的抗冲击干扰能力。 展开更多

关键词 四足机器人 虚拟模型控制 对角小跑步态 运动控制

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基于虚拟模型和加速度规划的腿部缓冲策略 被引量：2

12

作者 刘斌 宋锐 柴汇 《山东大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2016年第6期69-75,共7页

提出一种基于虚拟模型控制和加速度规划的腿部缓冲方法。通过建立机器人腿部的虚拟模型,设定落地过程中躯干加速度从而可减小地面对机器人的冲击力,保护机器人的机械结构。该方法将机器人的落地过程分为下落、缓冲、恢复3个阶段。在下... 提出一种基于虚拟模型控制和加速度规划的腿部缓冲方法。通过建立机器人腿部的虚拟模型,设定落地过程中躯干加速度从而可减小地面对机器人的冲击力,保护机器人的机械结构。该方法将机器人的落地过程分为下落、缓冲、恢复3个阶段。在下落阶段,通过在足端与期望位置之间添加虚拟"弹簧—阻尼"系统来控制足端位置。在缓冲阶段和恢复阶段,通过规划躯干质心加速度,从而减小落地过程中躯干受到的冲击。该方法可避免在激烈的足地交互过程中调节系统的刚度和阻尼,控制过程更简单精确。基于Webots的仿真试验表明,该方法在机器人落地过程中的保护是有效的。 展开更多

关键词 腿足式机器人 虚拟模型控制 加速度规划 缓冲策略 力控制

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四足机器人足端复合轨迹运动特性研究 被引量：1

13

作者 齐晓宇 王赫莹 郭忠峰 《现代机械》 2022年第3期1-8,共8页

为提高四足机器人的运动平稳性和地形适应能力,使其顺利通过复杂崎岖地面,提出了一种四足机器人分段复合足端轨迹规划方法,将足端轨迹规划分为起步、跨步、落地三个部分。针对机器人足端在起步阶段碰撞未知不规则凸台、跨步阶段越障效... 为提高四足机器人的运动平稳性和地形适应能力,使其顺利通过复杂崎岖地面,提出了一种四足机器人分段复合足端轨迹规划方法,将足端轨迹规划分为起步、跨步、落地三个部分。针对机器人足端在起步阶段碰撞未知不规则凸台、跨步阶段越障效率低及足端落地适应地形问题进行了足端轨迹曲线优化设计。在仿真环境下,通过虚拟模型控制方法控制机器人以对角步态分别在平地环境、复杂崎岖地形环境下运动,仿真结果表明,四足机器人以设计的足端轨迹在复杂崎岖地形上运动具有更小的机身波动和方向偏移,可在一定程度上适应崎岖地形,抵御运动环境中未知障碍干扰。 展开更多

关键词 四足机器人 足端轨迹规划 虚拟模型控制 对角步态

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基于自适应模糊算法的四足机器人运动VMC方法

14

作者 眭耀宇 杨忠 +2 位作者 游雨龙 许昌亮 周国兴 《应用科技》 CAS 2022年第1期53-58,共6页

为提高四足机器人的轨迹跟踪性能和多步态下运动的鲁棒性,将自适应模糊算法与虚拟模型控制理论运用在机器人的腿部关节控制中,并对虚拟模型控制(VMC)参数进行自适应实时调节。首先,分析了四足机器人的运动结构,采用DH法建立运动学模型,... 为提高四足机器人的轨迹跟踪性能和多步态下运动的鲁棒性,将自适应模糊算法与虚拟模型控制理论运用在机器人的腿部关节控制中,并对虚拟模型控制(VMC)参数进行自适应实时调节。首先,分析了四足机器人的运动结构,采用DH法建立运动学模型,对摆动腿和支撑腿进行关节力矩与虚拟力的研究;然后,考虑到传统VMC控制器参数固定导致系统动态控制性能差的缺点,设计了基于VMC算法特性和人工调试经验的模糊规则,其根据轨迹误差及误差变化率对控制参数进行在线优化,实现参数自适应;最后选取四足机器人中有代表性的小跑步态对所设计的运动控制器进行仿真验证。仿真结果表明,与传统的VMC相比,该控制器具有更好的足端轨迹跟踪效果,并提升了四足机器人的稳定性。 展开更多

关键词 四足机器人 轨迹跟踪 虚拟模型控制 模糊控制 小跑步态 自适应 在线优化 虚拟力

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基于虚拟模型的自适应解耦抗扰控制 被引量：1

15

作者 葛锁良 张凯 平兆武 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期319-326,共8页

针对一类多变量非线性耦合系统,提出了一种基于虚拟模型的非线性自适应控制器.首先将非线性系统线性化处理并将其作为虚拟模型,对该模型设计线性自适应控制律.然后将线性控制律分别应用在虚拟系统和受控的实际非线性系统上,根据两者的... 针对一类多变量非线性耦合系统,提出了一种基于虚拟模型的非线性自适应控制器.首先将非线性系统线性化处理并将其作为虚拟模型,对该模型设计线性自适应控制律.然后将线性控制律分别应用在虚拟系统和受控的实际非线性系统上,根据两者的输出误差设计补偿控制律,以达到对实际被控对象进行自适应解耦抗扰的目的.利用李雅普诺夫稳定理论给出了控制系统稳定性条件.实验仿真验证了控制算法的有效性. 展开更多

关键词 非线性系统 虚拟模型 新型PID神经网络 自适应控制

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基于重心动力学及虚拟模型的单腿平台运动控制

16

作者 谭永营 晁智强 +1 位作者 李华莹 韩寿松 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2021年第6期135-140,共6页

传统单腿平台控制方法仅关注机身的运动,较难适用于腿部重量较大的单腿平台运动的准确控制。在单腿平台运动学及重心动力学建模基础上,提出了融合重心动力学及虚拟模型的控制方法。在单腿平台运动过程分析基础上,运用Simulink与Adams对... 传统单腿平台控制方法仅关注机身的运动,较难适用于腿部重量较大的单腿平台运动的准确控制。在单腿平台运动学及重心动力学建模基础上,提出了融合重心动力学及虚拟模型的控制方法。在单腿平台运动过程分析基础上,运用Simulink与Adams对单腿平台竖直干扰过程及下落缓冲过程进行动力学仿真,并与虚拟模型控制算法进行对比。结果表明,基于重心动力学及虚拟模型的控制方法,能够极大提高单腿平台的控制效果。 展开更多

关键词 单腿平台 重心动力学 虚拟模型 运动控制

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负载型四足步行平台静步态行走虚拟模型控制

17

作者 谭永营 晁智强 金毅 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第36期186-193,共8页

为实现负载型四足步行平台静步态柔顺行走,减小控制方法的复杂程度,提出了一种基于机体虚拟模型的步行平台静步态行走控制方法。将平台静步态行走控制分为支撑阶段足端力的求解、摆动腿的运动控制及机体运动控制三部分。对于静步态行走... 为实现负载型四足步行平台静步态柔顺行走,减小控制方法的复杂程度,提出了一种基于机体虚拟模型的步行平台静步态行走控制方法。将平台静步态行走控制分为支撑阶段足端力的求解、摆动腿的运动控制及机体运动控制三部分。对于静步态行走支撑阶段中存在的三足及四足支撑阶段,分别在平台整体受力分析基础上,通过添加相应的约束条件,实现了其各方向的力可控。通过在摆动腿足端实际位置与理想位置之间添加虚拟的弹簧阻尼元件实现了足端轨迹跟踪准确性及足端着地时的柔顺性。通过在机体实际位置及期望位置之间添加相应的虚拟弹簧阻尼元件,结合平台机体轨迹规划实现其静步态行走。并通过机动平台平地及爬越台阶静步态行走仿真验证了控制算法的有效性。 展开更多

关键词 负载型四足步行平台 虚拟模型 静步态

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轮腿式平衡机器人控制 被引量：1

18

作者 陈阳 王洪玺 张兰勇 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2023年第5期648-659,共12页

针对轮腿平衡机器人的整体控制问题展开研究,建立了机器人动力学模型,采用LQR(linear quadratic regulator)算法对解耦后的平衡与纵向运动子系统进行分析,并设计控制器。利用VMC(virtual model control)的思路,将倒立摆机器人中的力矩... 针对轮腿平衡机器人的整体控制问题展开研究,建立了机器人动力学模型,采用LQR(linear quadratic regulator)算法对解耦后的平衡与纵向运动子系统进行分析,并设计控制器。利用VMC(virtual model control)的思路,将倒立摆机器人中的力矩转换成轮腿结构中关节力矩。通过搭建仿真平台(Simulink Mulitibody)对控制器的性能进行仿真实验。设计相应控制器对机器人高度与横滚姿态等状态进行控制,并在实际机器人中进行验证整套控制器的性能,具有一定的理论价值和实际应用价值。 展开更多

关键词 五连杆式轮腿结构 平衡控制 线性二次型调节器(LQR) Matlab Simulink 虚拟模型控制(VMC) 综合运动控制

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一种多模型融合的仿猎豹四足机器人复杂运动控制方法 被引量：4

19

作者 张秀丽 王琪 +1 位作者 黄森威 江磊 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期682-693,707,共13页

针对具有2自由度主动脊柱关节的仿猎豹四足机器人,基于任务分解思想和生物神经系统机理,提出多模型融合的控制方法。该方法以弹簧负载倒立摆模型实现单腿跳跃控制,通过中枢模式发生器(CPG)实现4条腿之间以及脊柱―腿之间的协调控制,利... 针对具有2自由度主动脊柱关节的仿猎豹四足机器人,基于任务分解思想和生物神经系统机理,提出多模型融合的控制方法。该方法以弹簧负载倒立摆模型实现单腿跳跃控制,通过中枢模式发生器(CPG)实现4条腿之间以及脊柱―腿之间的协调控制,利用虚拟模型控制实现机器人与环境交互,采用基于CPG输出的有限状态机来融合3个控制模型,构建仿猎豹四足机器人的多模型分层运动控制器。参考猎豹脊柱运动特征,设计了机器人脊柱关节运动模式,给出脊柱与腿的协调控制策略。最后,在Webots仿真环境中搭建了仿猎豹四足机器人虚拟样机,实现了不同步态下的脊柱―腿的协调控制、在崎岖地形上稳定奔跑,以及平滑的对角―疾驰―对角步态转换,仿真结果验证了所提出的多模型融合的四足机器人运动控制方法的有效性。 展开更多

关键词 四足机器人 中枢模式发生器(CPG) 弹簧负载倒立摆(SLIP)模型 虚拟模型控制(VMC) 有限状态机

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全真可视化虚拟无人机巡线控制技术研究 被引量：4

20

作者 黄建峰 姜云土 +1 位作者 时满宏 曹诗卉 《空军预警学院学报》 2016年第1期49-52,56,共5页

针对无人机(UAV)巡线作业过程中无人机超出视距后难以对其实现准确控制的问题,提出了将三维地理信息系统与无人机三维模型相结合的虚拟无人机巡线控制系统的设计方法.通过构建三维数字地图环境、无人机三维模型、任务设备三维模型、真... 针对无人机(UAV)巡线作业过程中无人机超出视距后难以对其实现准确控制的问题,提出了将三维地理信息系统与无人机三维模型相结合的虚拟无人机巡线控制系统的设计方法.通过构建三维数字地图环境、无人机三维模型、任务设备三维模型、真实数据与虚拟环境的接口模型等,形成全真可视化虚拟无人机巡线控制系统.该系统能够实现对真实无人机的远程控制. 展开更多

关键词 无人机巡线 三维虚拟模型 全真可视化控制

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