接触力控制的单腿机器人姿态控制

作     者：侯文琦 王剑 韦庆 马宏绪 HOU Wenqi;WANG Jian;WEI Qing;MA Hongxu

作者机构：国防科技大学机电工程与自动化学院湖南长沙410073 

基　　金：国家863计划资助项目(2011AA040801) 国防科技大学博士生跨学科联合培养计划资助项目(kxk140101) 

出 版 物：《国防科技大学学报》 (Journal of National University of Defense Technology)

年 卷 期：2015年第37卷第2期

页      码：112-116页

摘      要：为了使Acrobot(Acrobat类型的单腿机器人)在运动过程中相对地面没有滑动,设计了基于接触力控制的姿态控制系统,将水平方向接触力作为内环的控制对象并限制其大小,使其总能满足摩擦锥的约束,从而保证在小腿姿态角的跟踪过程中足与地面间不会产生滑动。在Acrobot的直立姿态处,对其动力学方程进行线性化,并得到驱动力矩—水平接触力—质心水平位置—小腿姿态角的传递函数链,进而设计小腿姿态角的多环控制系统。在MATLAB中用"Sim Mechanics"工具箱搭建了Acrobot的虚拟模型,仿真结果表明,所设计的多环控制系统在实现小腿姿态角跟踪控制的同时还能保证足与地面间不产生滑动。

主 题 词：Acrobot 姿态控制 接触力控制 滑动 多环控制 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 0701[理学-数学类] 0702[理学-物理学类] 0812[工学-测绘类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11887/j.cn.201502021

馆 藏 号：203463762...