帶橫軸的輪輻欠驅(qū)動(dòng)步行器快速收斂步態(tài)生成.pdf

1、近幾年來,輪輻步行器作為最簡(jiǎn)單的被動(dòng)動(dòng)態(tài)模型而被廣泛研究。在McGeer早期的研究中表明,輪輻步行器的被動(dòng)動(dòng)態(tài)情況總是可以達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)階段。因?yàn)楫?dāng)每步碰撞損失的能量與每步下降獲得的重力勢(shì)能相等的時(shí)候,那么每次碰撞前步行器的速率就會(huì)相同,從而進(jìn)入循環(huán)的穩(wěn)定狀態(tài)。而且這種被動(dòng)動(dòng)態(tài)行走顯然是非常自然而高效的。隨著研究的深入,在過去的十年中,我們逐漸證明了有限循環(huán)步行的原理,并開發(fā)了很多有效的模型。然而控制設(shè)計(jì)這個(gè)問題在軌跡誤差方面的原理,

2、至今仍然不清晰。
　　基于以前的研究,我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了通過使用既定時(shí)間軌跡的方法來達(dá)到快速收斂步態(tài)生成,并且通過調(diào)節(jié)參數(shù),可以使模型僅僅一步就可以進(jìn)入穩(wěn)定循環(huán)。這種情況在有限循環(huán)步行器之中無疑有重大意義,也就是說在任何微小擾動(dòng)中,模型可以快速恢復(fù)應(yīng)有的穩(wěn)定速率。最近基于Coleman近期的誤差傳遞分析的方法,我們成功的將該方法應(yīng)用于我們的模型之中,并且開發(fā)出了離散型的輸出控制方法從而使模型可以達(dá)到快速收斂的效果,并對(duì)控制有了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)