高负载四足机器人的步态规划与控制

系统仿真学报 ›› 2015, Vol. 27 ›› Issue (3): 529-533.

高负载四足机器人的步态规划与控制

胡楠¹, 李少远¹, 黄丹², 高峰³

1.上海交通大学自动化系系统控制与信息处理教育部重点实验室, 上海 200240;
2.上海交通大学航空航天学院, 上海 200240;
3.上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室, 上海 200210

收稿日期:2014-04-15 修回日期:2014-04-29 出版日期:2015-03-08 发布日期:2020-08-20
第一作者简介:胡楠(1986-),男,河南开封,博士生,研究方向为非线性控制,机器人运动控制。
基金资助:
国家973重点基础研究发展计划项目(2013CB035500);国家自然科学基金重点项目(61233004,61221003);国家自然科学基金面上项目(61374109);国家自然科学基金青年基金项目(61104091,61304078)

Gait Planning and Control of Quadruped Robot with High Payload

Hu Nan¹, Li Shaoyuan¹, Huang Dan², Gao Feng³

1. Department of Automation, Key Laboratory of System Control and Information Processing, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China;
2. School of Aeronautics and Astronautics, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China;
3. School of Mechanical Engineering, State Key Laboratory of mechanical system and vibration Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China

Received:2014-04-15 Revised:2014-04-29 Online:2015-03-08 Published:2020-08-20

摘要/Abstract

摘要： 针对高负荷的四足机器人设计了位置控制器,实现了机器人在平坦地面上的稳定行走。使用的四足机器人为自主研发,该机器人设计有特殊的驱动系统和创新性的并联式腿结构,实现了机器人的高负载能力。利用Bezier曲线为机器人设计了足尖运动轨迹,提高了机器人的稳定性。仿真结果和实验验证了所设计控制器的有效性。

关键词: 四足机器人, 步态规划, 平坦地面, 轨迹规划

Abstract: A position controller for a quadruped robot with high payload was proposed. The robot was developed by the lab, and the high payload capacity was realized by the specific design of its actuation system, integrating novel high precision actuators, and by its legs, composed by a new family of parallel mechanisms. The foot trajectory was scheduled based on the Bezier curve in order to improve the stability of quadruped robot. The performance and efficiency of the proposed methods were verified by simulation and experiments.

Key words: quadruped robot, gait planning, even terrain, trajectory planning

中图分类号:

TP24

胡楠,李少远,黄丹等 . 高负载四足机器人的步态规划与控制[J]. 系统仿真学报, 2015, 27(3): 529-533.

Hu Nan,Li Shaoyuan,Huang Dan,et al . Gait Planning and Control of Quadruped Robot with High Payload[J]. Journal of System Simulation, 2015, 27(3): 529-533.

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