Stabilizing legged robot locomotion on a dynamic rigid surface (DRS) (i.e., rigid surface that moves in the inertial frame) is a complex planning and control problem. The complexity arises due to the hybrid nonlinear walking dynamics subject to explicitly time-varying holonomic constraints caused by the surface movement. The first main contribution of this study is the extension of the capture point from walking on a static surface to locomotion on a DRS as well as the use of the resulting capture point for online motion planning. The second main contribution is a quadratic-programming (QP) based feedback controller design that explicitly considers the DRS movement. The stability and robustness of the proposed control approach are validated through simulations of a quadrupedal robot walking on a DRS with a rocking motion. The simulation results also demonstrate the improved walking performance compared with our previous approach based on offline planning and input-output linearizing control that does not explicitly guarantee the feasibility of ground contact constraints.


翻译:固定在动态硬质表面(即惯性框架中移动的硬质表面)的脚脚机器人移动是一个复杂的规划和控制问题,其复杂性来自非线性行走的混合动态,受地表运动造成的明确时间变化的全蛋组制约。本研究的第一个主要贡献是扩大捕获点,从在静态表面行走,到在DRS上行走,以及利用由此形成的捕获点进行在线运动规划。第二个主要贡献是基于四边式程序(QP)的反馈控制器设计,明确考虑DRS的移动。拟议控制方法的稳定性和稳健性通过模拟在DRS上行走的四倍机器人与摇滚运动的模拟而得到验证。模拟结果还表明,与我们以前基于离线式规划和输入-输出线性控制的方法相比,行走的性能有所改善,这并不能明确保证地面接触限制的可行性。

0
下载
关闭预览

相关内容

Surface 是微软公司( Microsoft)旗下一系列使用 Windows 10(早期为 Windows 8.X)操作系统的电脑产品,目前有 Surface、Surface Pro 和 Surface Book 三个系列。 2012 年 6 月 18 日,初代 Surface Pro/RT 由时任微软 CEO 史蒂夫·鲍尔默发布于在洛杉矶举行的记者会,2012 年 10 月 26 日上市销售。
专知会员服务
52+阅读 · 2020年9月7日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
论文分类
统计学习与视觉计算组
5+阅读 · 2018年3月13日
已删除
将门创投
5+阅读 · 2017年10月20日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
5+阅读 · 2021年1月7日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
论文分类
统计学习与视觉计算组
5+阅读 · 2018年3月13日
已删除
将门创投
5+阅读 · 2017年10月20日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员