Stability and optimisation of control processes for walking robot

Abstract

В работе рассмотрен способ практического получения трёхмерной модели шагающего человекоподобного робота с 18-ю степенями свободы. Представлен и применён способ построения двумерной модели с 7-ю степенями свободы для шагающего человекоподобного робота. Получены математические модели внешних воздействий, которым подвергается робот при перемещении по горизонтальной поверхности. Рассмотрены особенности, связанные с сильной нелинейностью модели. Синтезировано управление, позволяющее роботу выполнять шаги из заданного начального положения вдоль горизонтальной оси и стабилизироваться в конце движения.

This paper presents a method of constructing a mathematical and computer models of the biped walking humanoid robot using dynamic Lagrange equations of the second kind. Considered the most convenient choice of generalized coordinates. The simulation of own dynamics of the biped walking robot in the absence of external influences, external influences on the simulation of the robot from the resilient surface on which the bipedal robot is moving, forces of gravity, wind, given the method of modeling effects of an arbitrary nature. Pointed out the features of the system, associated with a strong non-linear model and specific control. Synthesized control that allows the robot to perform the steps from a given initial position along the horizontal axis, and to stabilize at the end of the movement.