擬人機(jī)器人的穩(wěn)定性分析和步態(tài)規(guī)劃.pdf

1、穩(wěn)定性問題是擬人機(jī)器人行走的首要問題，零力矩點(diǎn)的位置是實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定動(dòng)態(tài)規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)。步態(tài)規(guī)劃是機(jī)器人研究的主要技術(shù)部分，穩(wěn)定自然的步態(tài)是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人行走的基礎(chǔ)。本論文主要包括：
　　首先，本論文分析和概括了當(dāng)今流行的幾種擬人機(jī)器人步態(tài)規(guī)劃的方法，并且比較了這幾種方法的利與弊。
　　其次，對(duì)單腳支撐期進(jìn)行了受力分析。在受力分析的過程中忽略腳以上的部分，并以加到落地腳的力與力矩代替，分析了零力矩點(diǎn)的意義并且由達(dá)朗貝爾原理推導(dǎo)了計(jì)算零力矩

2、點(diǎn)位置的公式。
　　再次，由于傳統(tǒng)方法得到的動(dòng)力學(xué)模型是強(qiáng)非線性高耦合的數(shù)學(xué)表達(dá)式，該論文在七桿機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型的基礎(chǔ)上推導(dǎo)了解耦的九桿機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型，這種顯式的動(dòng)力學(xué)模型可以方便的求出各關(guān)節(jié)的力矩。
　　然后，本論文的重點(diǎn)是機(jī)器人的步態(tài)規(guī)劃部分。其中對(duì)兩種步態(tài)規(guī)劃方法進(jìn)行了詳細(xì)的分析。第一種是靜態(tài)規(guī)劃，其穩(wěn)定判斷標(biāo)準(zhǔn)是重心的位置，只要重心落在穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)就能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的穩(wěn)定，靜態(tài)規(guī)劃最主要的是各關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)平滑防止舵機(jī)的抖動(dòng)。第二