国家高技术研究发展计划(2006AA04Z251)
- 作品数：12 被引量：69H指数：4
- 相关作者：田彦涛张佩杰刘振泽刘丽梅刘德君更多>>
- 相关机构：吉林大学吉林财经大学北华大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金吉林省科技发展计划基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术更多>>
- 可侧向摆动的欠驱动双足机器人
- 2012年
- 为解决机器人的侧向平衡问题,同时为使机器人的行走空间由二维扩展到三维,确立了可以侧向周期稳定偏转的有弹性脚的欠驱动步行机器人模型。根据混合动力系统的特点,建立了侧向摆动方程及脚碰撞地面的方程,并利用数值仿真得到了不同初始状态下的稳定极限环。根据运动状态分析,找到了弹性脚的欠驱动步行机器人所允许的侧向偏转范围。施加基于能量的控制可以消除摆动过程中出现的干扰,使欠驱动步行机器人回归到稳定状态,稳定的侧向摆动保证了欠驱动步行机器人的稳定行走。
- 隋振徐凤刘金莲田彦涛
- 基于能量成型的双足机器人解耦控制被引量：3
- 2012年
- 研究带有膝关节和髋关节的双足机器人在3D(three-dimensional)空间稳定行走的控制器设计.通过构建概循环拉格朗日函数,将双足机器人的3D动态系统解耦成前向和侧向两部分,对前向部分设计势能成型控制器,使前向获得稳定行走步态;用输出零动态控制器控制侧向,满足系统的动态解耦条件.仿真结果表明了所提出方法的有效性.
- 刘德君田彦涛张雷
- 欠驱动双足步行机器人动力学建模与稳定性分析被引量：7
- 2009年
- 对具有膝关节的欠驱动双足行走机器人的被动行走步态进行了建模与数值仿真,分析了该模型被动行走步态的动态过程及机器人质量分布的优化配置问题,通过大量的仿真,验证了所选参数的合理性.通过建立具有膝关节自由度的被动步态模型,揭示双足行走的动态特性,能对欠驱动双足步行机器人原型机的机械设计提供参考.
- 张佩杰张冬梅田彦涛刘振泽
- 关键词：极限环
- 动态双足机器人的控制与优化研究进展被引量：37
- 2016年
- 对动态双足机器人的可控周期步态的稳定性、鲁棒性和优化控制策略的国内外研究现状与发展趋势进行了探讨.首先,介绍动态双足机器人的动力学数学模型,进一步,提出动态双足机器人运动步态和控制系统原理;其次,讨论动态双足机器人可控周期步态稳定性现有的研究方法,分析这些方法中存在的缺点与不足;再次,研究动态双足机器人的可控周期步态优化控制策略,阐明各种策略的优缺点;最后,给出动态双足机器人研究领域的难点问题和未来工作,展望动态双足机器人可控周期步态与鲁棒稳定性及其应用的研究思路.
- 田彦涛孙中波李宏扬王静
- 关键词：鲁棒稳定性
- 欠驱动步行机器人实时仿真系统设计
- 2010年
- 开发了异构多软件平台融合的机器人实时仿真系统。在欠驱动步行机器人动力学建模中引入虚拟样机技术,利用ADAMS软件生成动力学模型,利用MATLAB软件设计控制器,二者通过接口实现联合仿真;在开发人机界面及连接各个模块的接口中引入MATLAB和VC++混合编程技术,完成对硬件的驱动控制及系统平台的操作。该仿真系统实现对欠驱动步行机器人进行理论步态仿真、控制方法的开发及实验研究,对实体机器人的控制调试、实时控制算法的设计。
- 田彦涛姜鸿肖家栋
- 关键词：步行机器人实时仿真系统虚拟样机混合编程
- 被动行走机器人变路况切换控制被引量：4
- 2011年
- 针对路面坡度变化后,如何使被动行走机器人在有限时间内只需一步即可完成低能耗的行走模式转换问题,提出一种控制策略.首先基于胞映射思想,提出了估计机器人稳定行走初始状态的变胞胞映射法;然后利用Lyapunov稳定性理论和鲁棒控制思想,设计了变路况切换控制算法.该算法既能实现不同坡度路面上稳定行走模式的转换,又能提高转换过程的鲁棒性.仿真结果验证了所提出算法的有效性.
- 刘丽梅田彦涛李建飞侯至丞黄孝亮
- 关键词：切换控制极限环
- 无动力双足步行机器人控制策略与算法被引量：7
- 2009年
- 本文研究无动力双足步行机器人的建模、分析与控制问题.基于能量的控制增加了机器人行走极限环的稳定性、鲁棒性,扩大了极限环的收敛域;角度不变控制使机器人的稳定行走步态摆脱了地面倾斜角度的限制;把基于能量的控制与角度不变控制结合起来,可以实现在不同倾斜角度地面上行走模式的切换.基于能量的行走平均速度控制方法在平均速度与目标能量之间建立了联系,能使机器人的行走产生新的稳定步态.最后,对无动力双足步行机器人的研究前景做了展望.
- 刘振泽田彦涛张佩杰周长久
- 关键词：极限环
- Compass-like无动力双足行走机器人的运动状态被引量：6
- 2007年
- 以一个简单的双自由度compass-like无动力双足行走机器人为研究对象,对其行走的动态过程进行了深入分析。建立了行走动态的数学模型,并进行了数值仿真,对其行走过程每个阶段的特征进行了论述。分析了机器人行走过程中动能、势能的分布、变化过程以及相互转化关系。机器人稳定行走周期步态在相平面内表现为极限环,讨论了其存在的条件。
- 刘振泽周长久田彦涛
- 关键词：自动控制技术极限环吸引域
- Acrobot基于能量的摇起控制算法与运动特性分析被引量：1
- 2009年
- 针对Acrobot等一类二连杆欠驱动系统提出了一种基于能量增加的摇起控制算法。该控制算法从保证系统能量增加的角度出发实现系统的摇起控制。对在该算法下系统摇起过程的动力学和运动学进行了详细分析,并讨论了当系统控制输入参数改变时产生的复杂的动力学和运动学行为,通过以上分析得出了系统运动学和动力学的一般结论。
- 田彦涛宋彦张佩杰
- 关键词：自动控制技术ACROBOT欠驱动系统
- 双足机器人自适应常值驱动与传感反馈结合的仿生行走控制被引量：4
- 2013年
- 为了将双足机器人的混沌步态控制收敛到稳定的周期步态,提出一种控制策略.首先用庞卡莱截面法研究斜坡倾角变化对步态的影响,结果表明,坡度增大会导致倍周期步态到混沌步态的产生;然后以人类步行的生物力学为仿生依据,根据延迟反馈控制的基本思路,设计了自适应常值驱动与传感反馈相结合的仿生行走控制策略,并依据当前步和前两步初始状态对控制器参数进行逐步调节,最终将混沌步态控制收敛到周期步态.仿真结果表明了所提出算法的有效性.
- 刘丽梅田彦涛
- 关键词：仿生学极限环
