Compass-like无动力双足行走机器人的运动状态

吉林大学学报(工学版)

Compass-like无动力双足行走机器人的运动状态

刘振泽¹，周长久^1，2，田彦涛¹

1.吉林大学通信工程学院长春 130022； 2.新加坡理工学院先进机器人学与智能控制研究中心新加坡 139651

收稿日期:2006-10-12 修回日期:1900-01-01 出版日期:2007-09-01 发布日期:2007-09-01
通讯作者: 田彦涛

Analysis of compasslike passive biped robot locomotion

Liu Zhen-ze¹，Zhou Chang-jiu^1，2，Tian Yan-tao¹

1.College of Communication Engineering，Jilin University，Changchun 130022, China； 2.Centre for Advanced Robotics & Intelligent Control，Singapore Polytechnic，Singapore 139651

Received:2006-10-12 Revised:1900-01-01 Online:2007-09-01 Published:2007-09-01
Contact: Tian Yan-tao

摘要/Abstract

摘要： 以一个简单的双自由度compasslike无动力双足行走机器人为研究对象，对其行走的动态过程进行了深入分析。建立了行走动态的数学模型，并进行了数值仿真，对其行走过程每个阶段的特征进行了论述。分析了机器人行走过程中动能、势能的分布、变化过程以及相互转化关系。机器人稳定行走周期步态在相平面内表现为极限环，讨论了其存在的条件。

关键词: 自动控制技术, 无动力双足行走机器人, 极限环, 吸引域, 混合系统

Abstract: Focus on the study of a simple compasslike planar biped robot, the dynamics of the biped locomotion was analyzed. A mathematical model of this biped robot was presented with numerical simulations. The dynamics and its characteristics in every stage of the biped locomotion cycle were discussed, such as kinetic energy and potential energy distribution and evolvement of the robot. It seems that dynamics of symmetric gait of the robot appeared to be a limit cycle in the phase space. Furthermore, the condition for the existence of stable limit cycle was discussed.

Key words: automatic control technology, passive compasslike biped robot, limit cycle, basin of attraction, hybrid dynamic system

中图分类号:

TP242

刘振泽，周长久，田彦涛 . Compass-like无动力双足行走机器人的运动状态
[J]. 吉林大学学报(工学版), 2007, 37(05): 1175-1180.

Liu Zhen-ze，Zhou Chang-jiu，Tian Yan-tao . Analysis of compasslike passive biped robot locomotion[J]. 吉林大学学报(工学版), 2007, 37(05): 1175-1180.

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