Zobrazit v EDS

Инверсная кинематика для управления движением двуногих шагающих роботов в системах виртуального окружения: Inverse Kinematics for Motion Control of Bipedal Walking Robots in Virtual Environment Systems

Uloženo v:
Podrobná bibliografie
Název: Инверсная кинематика для управления движением двуногих шагающих роботов в системах виртуального окружения: Inverse Kinematics for Motion Control of Bipedal Walking Robots in Virtual Environment Systems
Zdroj: Труды НИИСИ РАН. 11:41-47
Informace o vydavateli: Federal Scientific Center Scientific Research Institute for Systems Research of the Russian Academy of Sciences, 2021.
Rok vydání: 2021
Témata: система виртуального окружения, двуногий шагающий робот, генерация шаблона ходьбы, инверсная кинематика, метод Левенберга-Марквардта
Popis: В работе рассматриваются методы и алгоритмы решения задачи инверсной кинематики для управления двуногими шагающими роботами в системах виртуального окружения. Предлагается подход, в котором генерация шаблона ходьбы осуществляется путем вычисления углов в сочленениях ног робота для заданных траекторий движения его центра масс и стоп. Для реализации инверсной кинематики задействован итерационный метод Левенберга-Марквардта с применением коэффициентов затухания, что обеспечивает его численную устойчивость и сходимость. Апробация предлагаемых в статье решений проводилась в программном комплексе виртуального окружения на примере управления двуногим шагающим роботом в полуавтоматическом режиме и показала их адекватность и эффективность для реализации движения робота с сохранением равновесия. This paper considers methods and approaches for inverse kinematics solution to control of bipedal walking robots in virtual environment systems. An approach is proposed, in which walking pattern generation is realized by joint angles computation of robot legs for given center of mass and feet trajectories. To implement inverse kinematics, the iterative Levenberg-Marquardt method with damping factors is used that ensure its numerical stability and convergence. Approbation of solutions proposed in this paper was carried out in software complex of virtual environment on the example of bipedal walking robot control in semi-automatic mode and showed their adequacy and efficiency for implementing the robot motion while keeping its balance.
Druh dokumentu: Article
Jazyk: Russian
ISSN: 2225-7349
DOI: 10.25682/niisi.2021.3.0009
Přístupové číslo: edsair.doi...........2b06b2d51a233137f893507ab3c99230
Databáze: OpenAIRE
Popis
Abstrakt:В работе рассматриваются методы и алгоритмы решения задачи инверсной кинематики для управления двуногими шагающими роботами в системах виртуального окружения. Предлагается подход, в котором генерация шаблона ходьбы осуществляется путем вычисления углов в сочленениях ног робота для заданных траекторий движения его центра масс и стоп. Для реализации инверсной кинематики задействован итерационный метод Левенберга-Марквардта с применением коэффициентов затухания, что обеспечивает его численную устойчивость и сходимость. Апробация предлагаемых в статье решений проводилась в программном комплексе виртуального окружения на примере управления двуногим шагающим роботом в полуавтоматическом режиме и показала их адекватность и эффективность для реализации движения робота с сохранением равновесия. This paper considers methods and approaches for inverse kinematics solution to control of bipedal walking robots in virtual environment systems. An approach is proposed, in which walking pattern generation is realized by joint angles computation of robot legs for given center of mass and feet trajectories. To implement inverse kinematics, the iterative Levenberg-Marquardt method with damping factors is used that ensure its numerical stability and convergence. Approbation of solutions proposed in this paper was carried out in software complex of virtual environment on the example of bipedal walking robot control in semi-automatic mode and showed their adequacy and efficiency for implementing the robot motion while keeping its balance.
ISSN:22257349
DOI:10.25682/niisi.2021.3.0009