基于具有规定瞬态性能的腿力控制的轮腿机器人系统姿态调整
机器人学
2021-11-25 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
本工作提出一种具有规定瞬态性能的轮腿机器人系统腿部力控制策略,以实现在不平路面上的姿态调整。建立以机体姿态为输入、腿力为输出的机器人系统动力学模型,从而由姿态参考与反馈计算轮腿的期望力。基于漏斗控制(funnel control)方案,腿部实现具有规定瞬态性能的力跟踪。为提升力控制系统的鲁棒性,设计了基于事件的机制用于漏斗函数的在线分段。结果表明,轮腿的力跟踪误差在性能漏斗内演化并具有证明的收敛性。同时保证了事件触发条件无Zeno行为。所提控制方案应用于轮腿物理样机,实现力跟踪与姿态调整,并给出多项对比实验结果以验证所提方法的稳定性与有效性。
引用
@article{arxiv.2011.04138,
title = {Posture Adjustment for a Wheel-legged Robotic System via Leg Force Control with Prescribed Transient Performance},
author = {Dongchen Liu and Junzheng Wang and Shoukun Wang and Dawei Shi and Huaihang Zheng and Yuan Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.04138},
year = {2021}
}