四足机器人稳定高效行进的多步态运动策略

作     者：张道勋 陈谢沅澧 钟铮语 徐明 郑志强 卢惠民 Zhang Daoxun;Chen Xieyuanli;Zhong Zhengyu;Xu Ming;Zheng Zhiqiang;Lu Huimin

作者机构：国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073 

基　　金：国防科技大学自主创新科学基金(24-ZZCX-GZZ-11) 湖南省自然科学基金重点项目(2021JC0004) 

出 版 物：《系统仿真学报》 (Journal of System Simulation)

年 卷 期：2025年第37卷第1期

页      码：13-24页

摘      要：受四足动物自然步态转换机制的启发,针对运动能效与运动稳定之间的权衡问题,提出了一种多步态行进的运动策略,用以实现四足机器人在多地形场景下的稳定高效运动。根据占空比和相位偏移等参数定义步态,形成切换基础;通过设计有限状态机并引入参数的仿射变换来建立切换机制,实现了不同步态间的及时切换;基于运输成本CoT(cost of transport)和稳定性指标设计了速度-步态映射表,实现了运动步态的合理选择;结合步态选择策略与步态切换机制实现了变化地形上的步态实时选择与切换。仿真结果与实物实验均表明,所提出的多步态策略能够实现不同地形下四足机器人的高效稳定运动。

主 题 词：四足机器人 运动策略 运输成本 步态切换 步态选择 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 080203[080203] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.16182/j.issn1004731x.joss.24-0917

馆 藏 号：203157042...