四足机器人在崎岖路面的路径规划和稳定行走研究

被引量 : 0次 | 上传用户:speed07
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着机器人技术的快速发展,机器人面对的工作环境也变得越来越复杂,因此对机器人的环境适应性提出了更高的要求。在众多形式(如轮式、履带、足式等等)的地面移动机器人中,足式机器人以良好的崎岖环境适应性而受到研究人员的广泛重视,并且在灾后搜救、军事侦察、星际探索及反恐活动等诸多领域得到广泛应用。在足式机器人中,四足机器人以良好的负载能力以及灵活的运动方式而受到众多机器人研究人员的关注,因此一直是足式机器人研究领域的热门研究对象。随着四足机器人工作环境的复杂化多样化,复杂环境中的路径规划和四足机器人的稳定性是其能否顺利完成任务的前提条件。因此,对四足机器人在崎岖路面的路径规划和稳定行走的研究具有重要理论意义和实践价值。本文将四足机器人作为研究对象,基于路径规划和稳定行走的相关算法,开展了面向四足机器人在崎岖路面上的路径规划和稳定行走方法的研究。首先,本文采用了A*路径搜索算法并获得了四足机器人过崎岖路面的多条备选路径。为了获得唯一的规划路径,提出了一种改进的A*算法,并对其进行了数学分析,从而得到了其参数范围,稳定收敛域和可控可观性。在此基础上结合四个优化指标规划得到了一条较优的四足机器人行走路径。其次,在分析四足机器人运动学的基础上,推导了一般情况下四足机器人重心投影到支撑边界的距离表达式,并选择压力中心法(COP)作为稳定性判据;同时,选取适当的步态规划和运动控制方法使得其稳定性尽可能大。最后在ADAMS和MATLAB仿真环境中搭建针对四足机器人的实验平台,分别在多台阶转弯、崎岖路面和极限情况三种环境中进行仿真实验。实验结果验证了改进路径规划算法的合理性和四足机器人不同环境下运动控制的稳定性。
其他文献
动压气浮马达是惯性陀螺仪中的核心部件,它的质心稳定性对陀螺仪表的精度有很大影响。而动压马达的气膜刚度则是衡量其动子质心稳定性的关键指标。随着惯性陀螺在航天、航空和
目的:本项目旨在研究妊娠期缺氧对出生后子代大鼠胰岛素抵抗的影响,并初步探索脂肪因子分泌型卷曲相关蛋白5(secreted frizzled-related protein5,Sfrp5)与子代胰岛素抵抗可能机制
本文简要论述了高校图书馆开展咨询服务的优势与机遇。认为高校信息咨询服务要充分发挥自己的优势,采取积极主动的创新服务去迎接信息咨询服务产业的春天,全力服务于学校的教
基于现代医学教育信息化飞速发展的前提下,作为新兴教学手段,数字切片在护理教学中得到推广。其中,病理学是一门形态学学科,其教学质量与学生学习兴趣及学习效果直接相关。
本实验对各类食物在学龄前儿童中的食物特殊动力作用(SDA)进行了测定。以广州5~6岁健康儿童作为观察对象,采用开放式间接量热法测定摄入食物前后3小时内能量代谢的动态变化。
探讨了将盛行于学生群体中的"网络流行语"再创造后引入生物学课堂,并推广到课后学习中的教学方法。同时考察该方法的效用,通过分析学生作品并对其本人进行访谈,表明该种方法
目的:引入积极心理学的理念,研究大学生就业心理素质提升的路径和方法,为大学生就业减压助力。方法:通过介绍积极心理学及就业心理素质的内涵,阐述积极心理学在提升大学生就
深孔爆破技术,是复杂矿采区域资源挖掘的主要技术形式,它具有威力大、穿透力强、实践效果明显等优势,是现代煤矿资源开发,针对性的实践技术之一。基于此,本文结合深孔爆破技
末制导雷达作为某武器的核心部件,在整个系统中,起到至关重要的作用。为了确保该雷达的工作正常性和可靠性,需要在其研制和生产的过程中,对雷达的各项性能参数进行测试;为了检验其
非法金融业务活动是指未经有关金融监管机构批准,擅自从事金融的活动,主要存在于非金融机构的业务活动中。随着我国金融监管体制的变革、金融产品的创新升级和互联网金融的快速
报纸