Rh-1尺寸的仿人机器人:设计、行走模式生成和控制

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本文概述了人形机器人Rh-1, Rh项目的第二阶段,这是由马德里卡洛斯三世大学机器人实验室在2002年。机器人机械设计包括规范发展为了构建一个平台,这是稳定的双足行走的能力。首先,机器人的重量计算为了获得逆动力学和选择执行机构。之后,介绍了机械规范为了验证机器人的结构行为与不同的步态实验。除此之外,一个重要方面是关节设计轴时,交叉,叫做直角坐标轴的关节(JRA)。这些关节的问题是获得两个或两个以上自由度(自由度)在小空间。仿人机器人的建设还包括硬件和软件体系结构的设计。建议的硬件和软件体系结构的主要优势是使用标准化的解决方案经常用于自动化工业和商用硬件组件。它提供了可伸缩性、模块化和标准化的应用接口和复杂控制系统的设计带来的仿人机器人行业的一个封闭的实验室。稳定的行走是仿人机器人最重要的能力。 The three dimensional Linear Inverted Pendulum Model (3D-LIPM) and the Cart-table models had been used in order to achieve natural and dynamic biped walking. Humanoid dynamics is widely simplified by concentrating its mass in the centre of gravity (COG) and moving it following the natural inverted pendulum laws (3D-LIPM) or by controlling the cart motion (Cart-table model). An offline-calculated motion pattern does not guarantee the walking stability of the humanoid robot. Control architecture for the dynamic humanoid robot walking was developed, which is able to make online modifications of the motion patterns in order to adjust it to the continuously changing environment. Experimental results concerning biped locomotion of the Rh-1 humanoid robot are presented and discussed.

应用仿生学和生物力学

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