وثيقة
Rolling optimization method for humanoid robots.
المعرف
https://doi.org/10.24200/squjs.vol20iss2pp78-87
المصدر
Sultan Qaboos University Journal for Science. v. 20, no. 2, p. 78-87.
الدولة
Oman.
مكان النشر
Muscat.
الناشر
College of Science, Sultan Qaboos University.
ميلادي
2015-12-01
اللغة
الأنجليزية
الملخص الإنجليزي
In this paper, a method of optimizing the rolling amplitude needed for a stable and smooth walking movement of a humanoid robot is considered. The optimization algorithm was based on minimizing a cost function defined by the rolling overshoot. The amplitude of the rolling during locomotion was calculated using the lateral zero moment point (ZMP) position. The initial value of the rolling was the static rolling that corresponds to the position of the ZMP at the center of the support polygon. The algorithm consisted of performing a ZMP calculation at two points that correspond to single support phases. Simplifying the robot as an inverted pendulum, the gyro feedback controller parameters were tuned to have a passive-like walking motion and a faster response of the robot state to the equilibrium point at single support phase. Experimental results, using HOAP-3 of Fujitsu, showed that the algorithm was successfully implemented along with the locomotion controller. With the optimal rolling technique, the humanoid robot could exhibit a stable and smooth walking movement.
ISSN
2414-536 X
الملخص العربي
في هذه الورقة، نُوقشت طريقة لتحسين سعة التدحرج اللازمة لحركة مشي مستقرة وسلسة لروبوت بشري. استندت خوارزمية التحسين إلى تقليل دالة التكلفة التي تُعرّف بتجاوز التدحرج. حُسبت سعة التدحرج أثناء الحركة باستخدام موضع نقطة العزم الصفري الجانبية (ZMP). كانت القيمة الأولية للتدحرج هي التدحرج الثابت الذي يتوافق مع موضع ZMP في مركز مضلع الدعم. تتكون الخوارزمية من إجراء حساب ZMP عند نقطتين تتوافقان مع طوري دعم مفردين. لتبسيط الروبوت كبندول مقلوب، تم ضبط معلمات وحدة تحكم ردود الفعل الجيروسكوبية للحصول على حركة مشي سلبية واستجابة أسرع لحالة الروبوت لنقطة التوازن عند طور الدعم المفرد. أظهرت النتائج التجريبية، باستخدام HOAP-3 من فوجيتسو، أن الخوارزمية قد طُبّقت بنجاح مع وحدة تحكم الحركة. باستخدام تقنية التدحرج المثلى، يمكن للروبوت البشري إظهار حركة مشي مستقرة وسلسة.
قالب العنصر
مقالات الدوريات