[1]张峰,曹乐,徐浩洋,等.基于中枢模式发生器的机器人足端轨迹规划[J].中国医学物理学杂志,2024,41(1):72-80.[doi:DOI:10.3969/j.issn.1005-202X.2024.01.011]
　ZHANG Feng,CAO Le,XU Haoyang,et al.Robot foot trajectory planning based on central pattern generator[J].Chinese Journal of Medical Physics,2024,41(1):72-80.[doi:DOI:10.3969/j.issn.1005-202X.2024.01.011]
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基于中枢模式发生器的机器人足端轨迹规划()
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《中国医学物理学杂志》[ISSN:1005-202X/CN:44-1351/R]

卷:
41卷
期数:
2024年第1期
页码:
72-80
栏目:
医学信号处理与医学仪器
出版日期:
2024-01-23

文章信息/Info

Title:
Robot foot trajectory planning based on central pattern generator
文章编号:
1005-202X（2024）01-0072-09
作者:
张峰; 曹乐; 徐浩洋; 张思河
上海工程技术大学电子电气工程学院， 上海 201620
Author(s):
ZHANG Feng;  CAO Le;  XU Haoyang;  ZHANG Sihe
School of Electronic and Electrical Engineering, Shanghai University of Engineering Science, Shanghai 201620, China
关键词:
六足机器人; 中枢模式发生器; Hopf振荡器; 足端轨迹; 节律运动
Keywords:
Keywords: hexapod robot Central pattern generators Hopf oscillator foot trajectory rhythmic movement
分类号:
R318；TP242
DOI:
DOI:10.3969/j.issn.1005-202X.2024.01.011
文献标志码:
A
摘要:
提出一种仿生足端轨迹控制法，与传统方法相比，该方法用单个CPG神经元，将振荡器产生的轨迹直接作用于六足机器人足端，通过逆向求解各关节角度，节律摆动机器人各足实现横向行走。可调节CPG振荡器中的负载因子，周期，幅值等参数，实现六足机器人足端轨迹中的步距，步幅以及在摆动相过程中的前摆轨迹和后摆轨迹调节。通过Matlab与Coppeliasim联合仿真，验证了改进后的模型应用在足端轨迹的可行性，与传统方法相比，参数调节灵活性高，并发处理效果好。
Abstract:
Abstract: A foot trajectory control method is proposed for biomimetic robot. Compared with traditional methods, the method uses a single CPG neuron to directly apply the foot trajectory generated by the oscillator to the hexapod robot. The joint angles is solved reversely for realizing the rhythmic foot swing, thereby achieving lateral walking. The step distance and step amplitude in foot trajectory, and the forward and backward swing trajectories during the swing phase can be adjusted by setting the load factor, period, amplitude and other parameters in the CPG oscillator. The feasibility of applying the improved Hopf model to foot trajectory is verified through the joint simulation using Matlab and Coppeliasim. Compared with traditional methods, the improved model has high flexibility in parameter adjustment and performs well in concurrency processing.

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备注/Memo

备注/Memo:
【收稿日期】2023-08-10 【基金项目】国家自然科学基金青年项目（61703270） 【作者简介】张峰，硕士，研究方向：机器人控制，嵌入式硬件，E-mail:13152838603@163.com 【通信作者】曹乐，博士，副教授，研究方向为惯性传感与导航定位、精密生物医疗仪器、智能控制与工业互联网，E-mail: caole00012@163.com
更新日期/Last Update: 2024-01-23