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多足机器人运动控制系统研究
资料介绍
本文是在国家自然基金“多足仿生机器蟹复杂地貌行走方法研究”的背景下针对复杂地貌的多足仿生机器蟹的运动控制平台所进行的研究。
文章中详细讲述了所采用的三层递阶式运动控制系统的硬件电路结构、软件系统框架和关键控制算法。三层递阶式控制系统的规划层和运动控制层均以DSP为核心,以双口RAM的共享存储器通信为信息交换平台。执行层驱动控制电路以ATMEGA单片机为核心,采用基于RS485总线的命令传输和基于PWM信号的位置、速度传输相结合的方式与运动控制器通信。
软件算法研究中对单足进行了运动学建模,求解了适合DSP解算的运动学正反解公式。针对复杂地形行走定量的提出了简单可行的单腿自适应足尖轨迹规划方法,使得机器人能根据具体路面情况调整足尖轨迹,以保持机器人运动的稳定性。同时在这种方法的基础上,建立了机器人运动步态库,并详细的论述了步态库的建立方法和调用机制,从而将机器人从重复的行走计算中解脱出来,大大提高了其环境适应能力和任务执行能力。
文章的最后还针对本文的研究成果提出了不足之处,并提出了有待进一步研究的内容,为促进多足机器人更加深入的研究贡献一点力量。
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