双足机器人行走与奔跑的统一框架
机器人学
2021-10-19 v1
摘要
在本文中,我们提出了一种新颖的框架,能够为双足机器人生成各种行走和奔跑步态。主要目标是放宽线性倒立摆模型(LIPM)中固定质心高度假设,在不显著增加复杂性的情况下生成更广泛的行走和奔跑运动。为此,我们在质心空间中使用虚拟约束的概念,这使得在将复杂性保持在最低限度的同时,能够生成超越行走的运动。通过适当选择这些虚拟约束,我们表明可以生成不同类型的行走和奔跑运动。更重要的是,通过反馈强制执行虚拟约束使得动力学线性化,并使我们能够设计一种反馈控制机制,该机制通过一个简单的二次规划(QP)在面临干扰时调整下一步的落点位置和时机。为了展示该框架的有效性,我们在存在环境不确定性和外部干扰的情况下,展示了双足机器人 Bolt 的不同行走和奔跑仿真。
引用
@article{arxiv.2110.09172,
title = {A unified framework for walking and running of bipedal robots},
author = {Mahrokh Ghoddousi Boroujeni and Elham Daneshmand and Ludovic Righetti and Majid Khadiv},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.09172},
year = {2021}
}