面向人类机器人步行的离散时间模型预测控制与步态调整
机器人学
2024-10-21 v2
摘要
本文提出了一种用于人类机器人步行的离散时间模型预测控制器 (MPC)，实现在线脚步调整。该控制器采用分层控制方法。高层控制器使用低维线性倒单摆模型 (LIPM) 确定期望的脚步位置和质心 (CoM) 运动，以防止跌倒并维持期望速度。任务空间控制器 (TSC) 然后跟踪来自高层控制器获得的期望运动，利用人类机器人的全身动力学。我们的做法不同于现有的步行模式生成的 MPC 方法，无需预定义脚步计划或参考质心 (CoP) 轨迹。该方法在扭矩控制的人类机器人机器人上进行仿真测试。结果表明，所提出的控制方法生成稳定的步行行走，并能在推力扰动下防止跌倒。
引用
@article{arxiv.2410.06790,
title = {Discrete time model predictive control for humanoid walking with step adjustment},
author = {Vishnu Joshi and Suraj Kumar and Nithin V and Shishir Kolathaya},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.06790},
year = {2024}
}
备注
6 pages, 17 figures, 1 table