液壓驅(qū)動單腿跳躍機器人柔順著地分析與控制
發(fā)布時間:2018-04-14 15:16
本文選題:機器人 + 液壓驅(qū)動; 參考:《儀器儀表學報》2017年03期
【摘要】:為緩解液壓驅(qū)動足式機器人動態(tài)步態(tài)行走時著地瞬間足端沖擊對機器人系統(tǒng)及其運動控制的影響,提出了一種基于關(guān)節(jié)運動規(guī)劃的機器人柔順著地控制方法。以液壓驅(qū)動單腿跳躍機器人為研究對象,分析機器人足端著地沖量,通過選擇合適的機器人著地姿態(tài)和減小機器人著地前足端速度實現(xiàn)機器人柔順著地,為此在空中相進行余弦速度曲線關(guān)節(jié)運動軌跡規(guī)劃,以及著地相進行余弦函數(shù)關(guān)節(jié)運動軌跡規(guī)劃。將該方法分別應用于基于MATLAB/Simulink軟件建立的仿真模型和試驗樣機進行單腿豎直跳躍控制實驗,仿真和試驗結(jié)果顯示采用該方法的機器人跳躍控制消除了足端著地瞬間地面作用力在膝關(guān)節(jié)液壓缸無桿腔形成的液壓沖擊,實驗結(jié)果表明提出的基于關(guān)節(jié)運動規(guī)劃的機器人柔順著地控制方法合理可行。
[Abstract]:In order to alleviate the impact of the impact on the robot system and its motion control during the dynamic gait movement of the hydraulic driven foot robot, this paper presents a method of compliant landing control for the robot based on joint motion planning.Taking the hydraulic driven single-legged hopping robot as the research object, the impulse of the robot's foot landing is analyzed, and the robot's compliant landing is realized by selecting the appropriate robot landing posture and reducing the robot's forward foot speed.Therefore, cosine velocity curve joint motion trajectory planning and landing phase cosine function joint motion trajectory planning are carried out in the air phase.The method is applied to the single leg vertical jump control experiment based on the simulation model established by MATLAB/Simulink software and the experimental prototype, respectively.The simulation and experimental results show that the robot jumping control with this method eliminates the hydraulic impact formed by the ground force at the moment of landing on the knee joint hydraulic cylinder.The experimental results show that the proposed robot compliant landing control method based on joint motion planning is reasonable and feasible.
【作者單位】: 浙江大學流體動力與機電系統(tǒng)國家重點實驗室;
【基金】:國家自然科學基金創(chuàng)新研究群體科學基金(51521064);國家自然科學基金(41506116)項目資助
【分類號】:TP242
【相似文獻】
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本文編號:1749868
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