面向动态四足运动的鲁棒落脚规划与LQR控制
机器人学
2021-03-16 v2
摘要
在本文中,我们旨在通过两个方面提高动态四足运动的鲁棒性:1) 快速的模型预测落脚规划,以及 2) 将LQR应用于投影逆动力学控制以实现鲁棒的运动跟踪。在我们提出的规划与控制框架中,落脚规划以 400 Hz 的频率更新,考虑机器人当前状态,且LQR控制器生成用于运动跟踪的最优反馈增益。具有非零非对角元素的LQR最优增益矩阵利用动力学耦合来补偿系统的欠驱动特性。同时,投影逆动力学控制补充LQR以满足不等式约束。除这些贡献外,我们展示了我们的控制框架对未建模自适应足端的鲁棒性。在四足机器人ANYmal上的实验证明了所提方法在存在外部扰动与环境不确定性时用于鲁棒动态运动的有效性。
引用
@article{arxiv.2010.12326,
title = {Robust Footstep Planning and LQR Control for Dynamic Quadrupedal Locomotion},
author = {Guiyang Xin and Songyan Xin and Oguzhan Cebe and Mathew Jose Pollayil and Franco Angelini and Manolo Garabini and Sethu Vijayakumar and Michael Mistry},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.12326},
year = {2021}
}