四足机器人动步态下实时足底力优化方法的设计与验证

摘要：

为实现四足机器人在动步态下的稳定行走及最优足底力分配,提出了融合全尺寸虚拟模型和动力学模型的四足机器人控制框架.在支撑相中,将躯干质心虚拟力与足底力分配问题转化成二次型优化问题,通过Gurobi库求最优值,实现实时的最优足底力分配.在摆动相中,融合动力学前馈和虚拟模型控制方法实现了平滑的轨迹追踪.通过Webots动力学仿真,将该方法与基本的位置阻抗控制方法在四足机器人平台上进行了对比分析,结果证明该方法能减小大约30％的足地交互冲击力,同时有效提高了机器人在运动中的稳定性.

关键词：四足机器人、动步态、足底力分配、二次型优化、虚拟模型控制

所属期刊栏目：41

分类号：TP242.6(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金U1613223,61773226;国家863计划2015AA042201;国家重点研发计划2017YFC0806505

在线出版日期：2019-06-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：307-316