基于非线性模型预测控制的平面双足运动:利用全身动力学的在线步态生成
机器人学
2022-11-07 v2
摘要
为受输入约束且欠驱动的的双足机器人实时生成动态行走,有潜力使其能在动态、复杂与非结构化环境中运动。然而,双足机器人的高维特性限制了全阶刚体动力学仅能用于离线合成而后在线跟踪的步态。本工作中我们开发了一种在线非线性模型预测控制方法,利用全阶动力学实现多样化行走行为。此外,该方法可与通过期望参考离线合成的步态相结合,从而缩短预测时域并实现快速在线重规划,弥合在线反应控制与离线步态规划之间的鸿沟。我们在平面机器人 AMBER-3M 上通过仿真与硬件验证了所提方法(含与不含离线步态)。
引用
@article{arxiv.2203.07429,
title = {Planar Bipedal Locomotion with Nonlinear Model Predictive Control: Online Gait Generation using Whole-Body Dynamics},
author = {Manuel Y. Galliker and Noel Csomay-Shanklin and Ruben Grandia and Andrew J. Taylor and Farbod Farshidian and Marco Hutter and Aaron D. Ames},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.07429},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 6 figures, accepted to Humanoids 2022