机器人仿人高速步行的关键机理、控制方法和实现技术

项目名称： 机器人仿人高速步行的关键机理、控制方法和实现技术

项目编号： No.51375085

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 罗翔

作者单位： 东南大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 步行是高效的人类移动方式，其力学和控制的机理具有很高的研究价值。仿人高速步行是步行机器人研究的重要目标之一，目前机器人步行的速度离人类步行存在明显差距。本申请拟分析制约当前机器人高速步行的主要原因，探究解决这些问题的机理，研究高速步行的控制方法及关键技术。首先，步行中肢体运动的不对称性会导致不平衡转矩，拟研究基于力控制的，上肢及躯干的协调补偿不平衡转矩的机理和控制方法；其次，高速步行中机器人摆动腿的触地冲击会造成足与地面接触不稳定、步态变形等现象。本申请拟从机构学、运动规划和控制等方面综合研究减轻冲击影响的机理和方法；第三，研究可靠性高、操作简单的步行机器人协调控制方法；最后，通过仿真集成和优化仿人高速步行的各项机理和方法，实现5km/h以上仿人步行，并在此基础上研究机器人样机的关键部件和实现技术。项目如果实现期望目标，将为研制的高速步行机器人样机打下全面的基础。

中文关键词： 类人机器人；动态两足步行；摆臂；躯干控制；高速两足步行

英文摘要： High speed walking is an important indicator of biped robots. This project aims to investigate the main factors which stand in way of the fast walking robots. First, a systemic theory including machine design, motion planning and control will be studied t

英文关键词： humanoid robot；dynamic biped walking；arm swing；torso control；hign speed biped walking