Analiza rozkładu sił reakcji podłoża podczas dynamicznie stabilnego chodu robota dwunożnego

pol Artykuł w języku polskim DOI:

Teresa Zielińska*, wyślij Maciej T. Trojnacki** * Politechnika Warszawska ** Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP w Warszawie

Pobierz Artykuł

Streszczenie

Praca stanowi kontynuację badań opisanych w publikacji "Generowanie ruchu robota dwunożnego z wykorzystaniem danych opisujących chód człowieka" (PAR 3/2009). Przedstawiono w niej metodę wyznaczania rozkładu sił reakcji podłoża podczas dynamicznie stabilnego chodu robota dwunożnego. Po zapisaniu równań opisujących dynamikę ruchu robota, wyznaczono symbolicznie wartości składowych sił reakcji podłoża oraz współrzędne umownych punktów styczności stóp robota z podłożem.

Słowa kluczowe

dynamika ruchu robota, robot dwunożny

Ground reaction forces distribution analysis for a biped robot during dynamic stable walk

Abstract

The work continues research presented in the paper "Generating of biped robot motion based on human gait" (PAR 3/2009). In this paper the method of determining of ground reaction forces distribution for a biped robot during dynamic stable walk was explained. The equations describing dynamic of robot motion were written. Based on these equations, symbolic solution for ground reaction forces components and coordinates of contact points was found out.

Keywords

biped robot, dynamic of robot motion

Bibliografia

  1. Anderson S. O., Wisse M., Atkeson C.G., Hodgins J.K., Zeglin G.J., Moyer B.: Powered Bipeds Based on Passive Dynamic Principles, Proceedings of 2005 5th IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots.
  2. Hirohisa Hirukawa, Fumio Kanehiro, Shuji Kajita, Kiyoshi Fujiwara, Kazuhito Yokoi, Kenji Kaneko, Kensuke Harada: Experimental Evaluation of the Dynamic Simulation of Biped Walking of Humanoid Robots, Proceedings of the 2003 IEEE International Conference on Robotics & Automation, Taipei, Taiwan, September 2003, p. 14-19.
  3. Kryczka P.: An anthropomorphic biped: prototype and control system. Praca dyplomowa inżynierska, Politechnika Warszawska, Warszawa 2007.
  4. Kryczka P., Chee-Meng Ch.: The Design of a Humanoidal Biped for the Research on the Gait Pattern Generators, Advances in Climbing and Walking Robots, Eds. Ming Xie at al., World Scentific 2007, p. 435-444.
  5. Shuuji Kajita, Takashi Nagasaki, Kenji Kaneko, Kazuhito Yokoi, Kazuo Tanie: A Running Controller of Humanoid Biped HRP-2LR, Proceedings of the 2005 IEEE International Conference on Robotics and Automation, Barcelona, Spain, April 2005, p. 618-624.
  6. Shuuji Kajita, Takashi Nagasaki, Kenji Kaneko, Kazuhito Yokoi, Kazuo Tanie: A Hop towards Running Humanoid Biped, Proceedings of the 2004 IEEE International Conference on Robotics & Automation, New Orleans, LA, April 2004, p. 629-635.
  7. Trojnacki M.: Generowanie ruchu robota dwunożnego z wykorzystaniem danych opisujących chód człowieka, Pomiary Automatyka Robotyka 3/2009, s. 14-19.
  8. Vukobratović M., Borovac B.V: Zero-Moment Point - thirty five years of its life, International Journal of Humanoid Robotics, Vol. 1, No. 1 (2004), p. 157-173.
  9. Zhou D., Low K.H., Zielińska T.: An efficient foot-force distribution algorithm for quadruped walking robots, Robotica (2000) vol. 18, p. 403-413.
  10. Zielińska T.: Maszyny kroczące. Podstawy, projektowanie, sterowanie i wzorce biologiczne, PWN, Warszawa 2003.
  11. Zielińska T., Chee-Meng Ch., Kryczka P., Jargilo P.: Robot Gait Synthesis using the scheme of human motion skills development, Mechanism and Machines Theory, Elsevier 2008, 2008.09.07.
  12. Zielińska T., Trojnacki M.: Synteza dynamicznie stabilnego chodu dwupodporowego czteronożnego robota kroczącego. Rozważania teoretyczne (1), Pomiary Automatyka Robotyka 11/2007, s. 5-11.
  13. Zielińska T., Trojnacki M.: Dynamical approach to the diagonal gait synthesis: theory and experiments, Journal of Automation, Mobile Robotics & Intelligent Systems, volume 3, No 2, 2009, p. 3-7.