2025年四足机器人 3.基于虚拟模型的动步态规划方法

四足机器人 3.基于虚拟模型的动步态规划方法基于虚拟模型的动步态规划方法 机器人与环境之间的交互作用会对机器人的运动产生重要影响 使用柔顺控制可以使足端与地面保持良好接触 减少冲击 弹跳和滑移 令支撑腿 踩实踩稳 柔顺运动控制 a 被动柔顺运动控制 串联弹性元件 弹簧等 缺点 可以实现机器人的快速动态运动

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基于虚拟模型的动步态规划方法

机器人与环境之间的交互作用会对机器人的运动产生重要影响,使用柔顺控制可以使足端与地面保持良好接触,减少冲击、弹跳和滑移,令支撑腿“踩实踩稳”。

柔顺运动控制

实现对角小跑(Trot)步态( β \beta β = 0.5):


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即支撑相可以直接控制机器人前进速度和自转角速度

1.确定步态->各腿运行规则e.g.Trot,对角线两条腿同相位控制
2.按照步态时序确定不同的目标相位(支撑相和摆动相)
3.支撑相按式子计算,摆动相多考虑一个提前结束
4.检测目标相位达到之后,进行下一个循环。

A.不同步态以及对应特征
B.支撑相和摆动相的模型
C.判定运动完成(摆动相可能提前结束)

实现具有四足腾空相的对角小跑(flight trot)步态(支撑相 β &lt; 0.5 \beta &lt; 0.5 β<0.5):

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