基于摆动脚动力学变水平域MPC的双足行走控制
机器人学
2021-02-23 v2
摘要
本文提出一种用于双足运动的新型两级变水平域模型预测控制(VH-MPC)框架。在该框架中,高层利用来自质心(CoM)状态的反馈计算摆动脚的落足位置与时间(水平域长度),以稳定质心动力学的不稳定部分。低层考虑摆动脚动力学,并生成在期望时间落足、且尽可能接近期望位置的动力学一致轨迹。为此,我们使用投影到摆动脚空间的机器人动力学简化模型,该模型考虑了关节力矩约束以及支撑脚的摩擦锥约束。通过在我们的力矩控制开源双足机器人Bolt上实现鲁棒行走模式,我们展示了所提控制框架的有效性。我们报告了在多种扰动和不确定性下的广泛仿真与真实机器人实验。
引用
@article{arxiv.2010.08198,
title = {Variable Horizon MPC with Swing Foot Dynamics for Bipedal Walking Control},
author = {Elham Daneshmand and Majid Khadiv and Felix Grimminger and Ludovic Righetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.08198},
year = {2021}
}