We study a three-dimensional articulated rigid-body biped model that possesses zero cost of transport walking gaits. Energy losses are avoided due to the complete elimination of the foot-ground collisions by the concerted oscillatory motion of the model's parts. The model consists of two parts connected via a universal joint. It does not rely on any geometry altering mechanisms, massless parts or springs. Despite the model's simplicity, its collisionless gaits feature walking with finite speed, foot clearance and ground friction. The collisionless spectrum can be studied analytically in the small movement limit, revealing infinitely many periodic modes. The modes differ in the number of sagittal and coronal plane oscillations at different stages of the walking cycle. We focus on the mode with the minimal number of such oscillations, presenting its complete analytical solution. We then numerically evolve it toward a general non-small movement solution. A general collisionless mode can be tuned by adjusting a single model parameter. Some of the presented results display a surprising degree of generality and universality.


翻译:我们研究了一个三维的、分立的僵硬体双体模型,它拥有运输行走的零成本。由于模型部件的协同振动完全消除了脚下碰撞,因此避免了能源损失。模型由两个部分组成,它们通过一个通用联合连接连接。它不依赖任何几何改变机制、无质量部分或弹簧。尽管模型简单,它的无碰撞的长颈特征是以有限速度行走、足透镜和地面摩擦。不碰撞的频谱可以用小移动限制来分析研究,揭示出无限多的周期性模式。在行走周期的不同阶段,其方位和时空平面振荡的次数各不相同。我们侧重于这种模式的最小数量,提出完整的分析解决办法。然后,我们从数字上将其演变为一般的非小移动解决办法。一般的不碰撞模式可以通过调整一个单一的模型参数来调整。提出的一些结果显示了惊人的普遍性和普遍性。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
专知会员服务
42+阅读 · 2020年12月18日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
知识图谱推理,50页ppt,Salesforce首席科学家Richard Socher
专知会员服务
106+阅读 · 2020年6月10日
Fariz Darari简明《博弈论Game Theory》介绍,35页ppt
专知会员服务
109+阅读 · 2020年5月15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
MIT新书《强化学习与最优控制》
专知会员服务
275+阅读 · 2019年10月9日
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
人工智能 | SCI期刊专刊信息3条
Call4Papers
5+阅读 · 2019年1月10日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
笔记 | Sentiment Analysis
黑龙江大学自然语言处理实验室
10+阅读 · 2018年5月6日
分布式TensorFlow入门指南
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年11月28日
MoCoGAN 分解运动和内容的视频生成
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月21日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
4+阅读 · 2018年3月23日
Arxiv
3+阅读 · 2015年5月16日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
人工智能 | SCI期刊专刊信息3条
Call4Papers
5+阅读 · 2019年1月10日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
笔记 | Sentiment Analysis
黑龙江大学自然语言处理实验室
10+阅读 · 2018年5月6日
分布式TensorFlow入门指南
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年11月28日
MoCoGAN 分解运动和内容的视频生成
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月21日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8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