考虑裕度的姿态决定动态函数修正及其在人形机器人运动规划中的应用
机器人学
2020-08-18 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
姿态决定动态函数（GDDF）为处理人形机器人的控制问题提供了有效途径。具体而言，GDDF 用于约束人形机器人双臂的运动，并在特定条件下引导特定姿态以执行高要求任务。然而，该方案仍存在不足。通过实验我们发现，可视为冗余机械臂的双臂关节在关节角度层面上可能轻微超出其极限。该性能直接依赖于事先为 GDDF 设计的参数，导致此方法对实际应用缺乏适应性。本文提出一种考虑裕度（MGDDF）的 GDDF 修正方案。该 MGDDF 方案基于二次规划（QP）框架，后者被广泛用于求解机械臂的冗余解析问题。此外，在所提 MGDDF 方案中引入三个裕度以避免关节极限。考虑这些裕度后，人形机器人机械臂的关节将不会超出其极限，且由超限可能引起的潜在损伤将被完全避免。在 MATLAB 上进行的计算机仿真进一步验证了所提 MGDDF 方案的可行性与优越性。
引用
@article{arxiv.2008.06899,
title = {Modification of Gesture-Determined-Dynamic Function with Consideration of Margins for Motion Planning of Humanoid Robots},
author = {Zhijun Zhang and Lingdong Kong and Yaru Niu and Ziang Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.06899},
year = {2020}
}