欠驱动双足步行机器人高效稳定行走步态优化与分域控制研究

项目名称： 欠驱动双足步行机器人高效稳定行走步态优化与分域控制研究

项目编号： No.60974067

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 田彦涛

作者单位： 吉林大学

项目金额： 32万元

中文摘要： 本项目主要研究欠驱动双足步行机器人的稳定行走内在机理、步态优化与控制,充分考虑欠驱动步行机器人的固有动态特性，研究并提出分域控制算法，使机器人获得整体运动状态空间的稳定性，提高机器人双足行走步态稳定鲁棒性与灵活性。 项目的主要研究内容包括：1）建立欠驱动双足步行机器人三维行走运动学-动力学描述模型；2）欠驱动步行机器人稳定行走动力学机理分析；3）欠驱动步行机器人混沌步态的分析与步态优化；4）欠驱动步行机器人分域控制方法研究。项目研究成果对双足步行基本理论的研究和开发双足机器人高效稳定行走控制策略具有重要意义。 项目创新之处在于：1）建立三维欠驱动步行机器人运动学-动力学模型；2)提出新的稳定性判别准则和吸引域估计方法；3）探讨确保纵向运动与侧向运动协调同步的步态优化方法；4）提出分域控制算法，实现欠驱动步行机器人的全局稳定控制。本项目将通过理论研究、数值仿真分析和原型机实验方法开展研究。

中文关键词： 欠驱动步行机器人；被动动力学；步态优化；分域控制；

英文摘要：

英文关键词： underactuated biped robot；passive dynamic principle；gait optimization；sub-section control；