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题名基于全身力矩控制的双腿轮机器人跳跃方法研究
被引量：6
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作者
辛亚先
李贻斌
柴汇
荣学文
李彬
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机构
山东大学控制科学与工程学院
山东大学机器人研究中心
齐鲁工业大学(山东省科学院)数学与统计学院
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出处
《自动化学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期1635-1644,共10页
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基金
国家自然科学基金(62203278,61973185,61973135)
山东省自然科学基金(ZR2017MEE033)
山东省高等学校青创科技支持计划(2019KJN011)资助。
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文摘
双腿轮机器人由于内在不稳定性以及强耦合非线性特性,其运动控制尤其是高动态运动控制非常困难.为此,提出基于最优力分配的全身力矩控制框架,可同时实现双腿轮机器人的自平衡与躯干位姿控制;为提高双腿轮机器人在高速运动时跨越垂直障碍物的能力,提出应对垂直障碍的跳跃动作规划方法,并基于全身力矩控制框架进行控制与实现;通过分析简化的轮式倒立摆模型,得到腾空时飞轮转动对俯仰姿态的动力学影响,实现腾空阶段俯仰姿态的调整.设置连续跳跃仿真实验与有无飞轮调整的俯仰姿态对比实验,其仿真结果证明所提方法的有效性与鲁棒性.
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关键词
双腿轮机器人
自平衡
最优力分配
动态控制
全身力矩控制
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Keywords
Two wheeled-leg robot
self-balancing
optimal force distribution
dynamic control
whole-body torque control
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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