《欠驱动双足行走机器人步态优化与稳定控制》陈广大,刘德君,程艳明科学出版社

内容简介：

本书针对欠驱动双足行走机器人的步态优化与稳定控制等问题进行研究，系统建立Compass-like双足行走机器人和带膝关节双足行走机器人的2D及3D模型。在分析人类行走时下肢肌电信号变化规律的基础上，本书提出只在踝关节加驱动的双足行走机器人欠驱动方式。针对时间尺度控制策略存在的问题，本书提出能量成型控制，其可使双足行走机器人行走速度和行走步长之间协调变化，实现仿生控制。此外，本书将无源理论应用到双足行走机器人的稳定性分析中，证明了能量成型控制后的系统仍具有无源性，进而从系统能量的角度分析了系统的稳定性。针对如何扩大双足行走机器人的行走范围，本书采用分域控制策略。为了使双足行走机器人系统的行走状态实现最优，本书通过加入约束函数和惩罚函数法，将最优步态和最优力矩求解问题简化。

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