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基于性能指标图集的双足机器人行走模式规划: 针对平面欠驱动双足机器人的动态步行,将行走模式分解成碰撞姿态和中间姿态:碰撞姿态由两个无量纲的行走参数确定,这两个参数对双足机器人的稳定性、约束条件和行走性能影响较大:中间姿态由摆动脚的笛卡尔坐标调节,以解决双足机器人的...; 付成龙王健美黄元林陈恳; 关键词：双足机器人欠驱动; 文献传递

仿人机器人足迹规划建模及算法实现被引量：11: 2008年; 足迹规划是仿人机器人运动规划领域的一个新思想.本文建立了仿人机器人足迹规划的模型,并通过构建启发式成本函数,利用A*算法予以实现.针对复杂多障碍物环境,特别提出了基于可变落地足迹数量的复合足迹转换模型的方法.仿真实验证明了规划模型和算法的有效性和完备性,规划效果达到仿人机器人在线运动规划的要求.同时,数值实验也证明了在复杂多障碍物环境下复合足迹转换模型的必要性和优越性.; 夏泽洋陈恳; 关键词：仿人机器人

小型仿人机器人THBIP-Ⅱ的研制与开发被引量：15: 2009年; 为了解决仿人机器人小型化、集成化带来的技术问题,并实现仿人机器人在复杂非结构人类生活环境中的应用,本文研制并开发了新一代小型仿人机器THBIP-Ⅱ,给出了THBIP-II的系统组成,包括机械结构、控制系统和感知系统.THBIP-Ⅱ高700mm,重18kg,共配置24个自由度,采用模块化关节和同步带加谐波减速器的传动结构实现机器人的小型化,其控制系统为典型的分布式控制系统.同时,本文建立了THBIP-Ⅱ三维仿真平台,基于力矩最优的3D参数化步态规划方法,成功实现了步长为15cm、步速为0.075m/s的平地行走和稳定的踢球动作.; 伊强陈恳刘莉付成龙; 关键词：仿人机器人模块化双足步行零力矩点

五杆四驱动平面双足机器人动态步态规划与非线性控制被引量：8: 2006年; 以五杆四驱动的平面双足步行机器人为对象,研究了其动态步行的时不变步态规划和限定时间的非线性控制策略.揭示了其模型的欠驱动和完全驱动的混杂和非光滑动力学特性,推导了其碰撞模型.基于虚拟约束的概念,提出时不变步态的输出函数解析设计方法,设计了反馈线性化控制器,将系统转化为双积分环节.然后采用限定时间控制器在一步内零化输出函数.仿真实验表明,动态步行趋于一个稳定的极限环,实现了规划的行走模式,验证了该方法的有效性.; 付成龙陈恳; 关键词：双足机器人非线性控制

基于Simulink的仿人机器人步行运动仿真模型被引量：5: 2010年; 在对仿人机器人完整步行运动分析的基础上,基于Simulink建立了仿人机器人步行运动仿真模型。首先,给出了仿真模型的整体结构框架;接着,建立了仿人机器人13质量块动力学模型,分析和讨论了仿人机器人行走过程中脚与地面的作用过程,基于关节驱动力矩二次型积分最小,规划得到了一组稳定的行走步态,并基于传感反射控制实现了仿人机器人复杂环境下的应用;最后,对仿真结果进行了分析和讨论。; 伊强付成龙陈恳Cheng-long; 关键词：SIMULINK 仿人机器人 SIMULINK HUMANOID 关节驱动力矩行走步态二次型

面向仿人机器人自然步态规划的人体步行实验分析被引量：13: 2008年; 自然步态规划方法是实现仿人机器人步态柔顺和能量优化的可行方法,该方法要求对人体步行及其平衡策略进行定量研究.本文分析自然步态规划方法的原理,建立了一套快捷有效的人体步态测试系统,并通过实验建立了人体步行的参数化数据库.实验结果揭示了人体步行的参数化特征及其平衡策略,对于仿人机器人的自然步态规划及控制提供了理论指导.结论特别指出,仅仅通过规划的方式实现仿人机器人的自然步态是不完备的,自然步态的实现必须同仿生控制策略相结合.同时实验结论对于仿人机器人的本体优化设计也提供了参考.; 夏泽洋陈恳刘莉熊璟; 关键词：仿人机器人步态规划

Stability and control of dynamic walking for a five-link planar biped robot with feet被引量：2: 2007年; During dynamic walking of biped robots, the underactuated rotating degree of freedom （DOF） emerges between the support foot and the ground, which makes the biped model hybrid and dimension-variant. This paper addresses the asymptotic orbit stability for dimension-variant hybrid systems （DVHS）. Based on the generalized Poincare map, the stability criterion for DVHS is also presented, and the result is then used to study dynamic walking for a five-link planar biped robot with feet. Time-invariant gait planning and nonlinear control strategy for dynamic walking with fiat feet is also introduced. Simulation results indicate that an asymptotically stable limit cycle of dynamic walking is achieved by the proposed method.; Chenglong FUKen CHENJing XIONGLeon XU

压电陶瓷驱动器ECNLP动力学模型及其位移跟踪控制器的研究被引量：2: 2008年; 针对压电陶瓷驱动器中存在的复杂非线性滞回动力学特性,首先建立了一种新型机电耦合非线性集总参数(Elec- tromechanical coupling nonlinear lumped-parameter,ECNLP)模型.该模型不仅能够准确、合理地刻画压电叠堆中的非线性滞回动、静态特性,而且充分考虑了驱动器中弹性和运动部件的动力学特性.基于此模型,利用微分几何的输入输出线性化原理,实现了该模型的精确线性化变换,并导出了相应的线性可控规范型子系统.根据该子系统,提出了一种基于LQ方法的压电陶瓷驱动器非线性位移跟踪控制系统,并进一步验证了余下内动态子系统的稳定性.最后,通过仿真计算检验了系统的控制效果。; 宾洋杨东超贾振中陈恳; 关键词：压电驱动机电耦合输入输出线性化

新型压电驱动机电耦合动力学系统分析与建模被引量：4: 2008年; 为了准确描述压电陶瓷驱动器中存在的复杂非线性滞回动力学特性,采用分层建模原理,建立了驱动器中底层压电叠堆的非线性滞回子模型。将该底层子模型与驱动器中上层弹性和运动部件的子模型进行集成,导出了一种具有仿射形式的新型机电耦合非线性集总参数ECNLP模型。通过时域的仿真与实验对比验证和频域的动力学分析表明,该模型不仅能够准确、合理的刻画压电叠堆中的非线性滞回动、静态特性,而且充分考虑了驱动器中弹性和运动部件的动力学特性,为以后压电陶瓷驱动器控制系统的设计提供了一种新的建模方法。; 宾洋杨东超陈娜娜陈恳; 关键词：压电驱动机电耦合动力学建模

足球机器人视觉系统的图像获取优化研究被引量：6: 2009年; 足球机器人视觉系统需在有限的计算能力下应对平台运动,场景变化,光照不均所引起的干扰,而图像的获取过程与此要求关系密切,在经典的图像处理算法基础上,分析了摄像机参数、传输速率、图像格式对图像处理算法及视觉综合性能的影响,提出了足球机器人图像获取过程的优化方法,并指明了足球机器人视觉系统各项性能提升的方向。; 张继文刘莉陈恳; 关键词：足球机器人图像处理视觉图像获取

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