基于阻抗控制的重型六足机器人柔顺控制研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fionazj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着科学技术的发展和人们需求的提高,使用重型足式机器人代替车辆在复杂地形下进行物资和人员的运输成为了一个新的发展方向,而六足机器人兼有地形适应性高和承载能力高的特点,是这一研究方向的首选对象。相比于车辆,六足机器人自由度多,对驾驶员的操作要求过高,目前未见关于驾驶员如何实时操作六足机器人以适应复杂地形的相关研究成果报道。另一方面,重型足式机器人的重量和刚度的比值较大,机器人会发生变形,不可当做刚体来处理,而相关研究成果亦少见报道。因此本文针对由驾驶员操控的重型六足机器人在复杂地形下行走的柔顺控制问题展开研究。首先,根据足式机器人的特点,建立了基于足端离散点的地形拟合方法。针对驾驶员对车辆的驾驶习惯,根据拟合的地形,约束了机体的三个自由度,简化了驾驶员的操作。根据操作员给定的运动参数和地形几何参数,得到机体的运动速度和轨迹,再根据机体的运动轨迹自上而下的解算足端轨迹,完成了在驾驶员参与下的复杂地形中的机器人运动规划问题,并可在一定程度上柔顺机器人的运动。其次,以机器人的变形为切入点,建立了腿部弹簧阻尼模型,提出了一种基于变形协调约束的足力分配方法,并分析了足力分配有解的情况。采用了阻抗控制方法实现实际足力动态跟踪目标足力。根据解算的足力和机器人腿部弹簧模型,解算腿部变形并进行补偿,对机体位姿进行前馈补偿;根据目标位姿与实际位姿的差值,通过悬挂模型对机体位姿进行反馈调节。最后,建立了重型六足机器人虚拟样机模型,分析了机器人的受力情况并建立了简化的机器人柔性模型。依次建立了平坦水平面、崎岖水平面、复杂地形、柔性地面模型,分别在这些地形上进行了仿真实验,对比了添加位姿调节和足力调节前后机器人的各项参数,分析了调节效果。
其他文献
目的:探讨护理干预对乳腺癌患者焦虑、抑郁状态的影响。方法:以我院收治的52例静脉化疗患者为研究对象,根据不同的护理方式分为两组,实验组和对照组各26例,对照组患者采取常
质量是物理学中非常重要的物理量。谈到物体质量的测量,同学们马上就会想到用天平(或磅秤)测量,其实测量(或计算)物体质量的方法还有很多。例如,要测万吨远洋货轮的质量,可通过计算排水量求出;许多物体的质量也可利用公式,通过计算求得。然而对于一些特殊物体的质量如何测量呢?比如,怎样测出一列火车的质量(质量很大)?怎样测出太阳的质量(很遥远)?怎样测出带电粒子的质量(质量很小)?怎样测出中子的质量(质量很
利率期限结构集中反映了金融市场中的复杂信息以及人们对经济形势的预期,是宏观经济运行“指示器”.利率期限结构的经济预测能力可以从预期理论、货币政策效应等维度进行解释
2011年10月底,世界人口突破70亿。面对日益膨胀的人口,人类似乎乘上了一辆拥挤不堪的公共汽车。  面对超载的地球,人类是否可以向宇宙移民呢?将向哪里去呢?我们知道在太阳系的九大行星中,只有金星离地球最近了,它是跟地球最相似的一颗行星,金星的体积与质量基本上跟地球差不多,人站在金星上跟站在地球上没什么区别,有人称它为地球的孪生姐妹。可是由于金星始终披着一层神秘的面纱,人类难以窥视到它的真实面目,
二项式定理内容是高考考点之一。本文将近两年高考二项式定理试题归类解析,从中分析考题形式与特点,克服复习的盲目性,增强自觉性,提高复习效率。
独立性是审计执业的灵魂 ,注册会计师在审计过程中 ,不仅要保持形式独立 ,而且要保持实质独立。然而 ,当前我国公司治理结构还不完善 ,审计业务范围不明确 ,市场经济不成熟、
介绍了2007年南方电网220kV及以上系统继电保护装置的运行情况,列举了线路保护、元件保护及断路器保护不正确动作事故实例,总结了保护不正确动作原因并进行责任分类,分析了保护