基于运动发散分量的鲁棒双足行走分层框架
机器人学
2019-11-19 v1
摘要
保持稳定性可视为人形机器人走出实验室、在真实环境中工作的基本能力。由于人形机器人具有与人类相似的运动学结构,人们期望这些机器人即使在遭受强烈推搡等挑战性情况下也能稳健地保持稳定。本文提出一种鲁棒行走框架,不仅考虑了传统的抗推恢复方法(如踝、髋和跨步策略),还利用运动发散分量(DCM)的概念来调整下一步的时机与位置。所提框架的控制核心由线性二次高斯(LQG)控制器和两个比例控制器组成。在该框架中,LQG 控制器试图跟踪参考轨迹,比例控制器被设计用于调整下一步时机与位置,使机器人能从强烈推搡中恢复。通过使用 MATLAB 进行包括行走与抗推恢复在内的一组仿真,验证了所提框架的鲁棒性与性能。仿真结果表明,该框架即使在极具挑战的情况下也能提供鲁棒行走。
引用
@article{arxiv.1911.07505,
title = {A Hierarchical Framework to Generate Robust Biped Locomotion Based on Divergent Component of Motion},
author = {Mohammadreza Kasaei and Nuno Lau and Artur Pereira},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.07505},
year = {2019}
}