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【24h】

仮想支點(diǎn)を用いた倒立振子モデルによる2足ロボットのZMP參照軌道生成

機(jī)譯：具有虛擬支持的倒立擺模型生成雙足機(jī)器人ZMP參考軌跡。

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1972年にVukobratovicとStepanenkornがZMP（Zero Moment Point）という概念を定義rnしてから，ZMPはロボットによる2足歩行の安定性を表すrn指標(biāo)として重要な役割を果たしてきた?，F(xiàn)在，2足ロボッrnトの運(yùn)動(dòng)軌道生成において，このZMPを規(guī)範(fàn)とした手法rnが広く用いられている。この方法では支持多角形內(nèi)を移動(dòng)rnするZMP參照軌道をあらかじめ設(shè)定し，これを?qū)g現(xiàn)するrn全身の運(yùn)動(dòng)軌道をモデルを通じて生成することによって安rn定した2足歩行を?qū)g現(xiàn)している。%Motion planning of a biped robot based on ZMP is quite popular in recent years. In this method, ZMP reference trajectory is planned at first so that ZMP stays inside of the support polygon. Then, walking pattern is generated based on the trajectory. Conventional methods based on ZMP reference trajectory did not take the dynamics of bipedal locomotion into account. Therefore, the basis of the motion planning was ambiguous and the biped robot did not get human-like walking. This paper proposes ZMP reference trajectory generation with inverted pendulum model by using VSP (Virtual Supporting Point). With this, smooth ZMP reference trajectory based on the dynamics of the inverted pendulum is generated uniquely according to the desired stride and walking cycle.
機(jī)譯：自從Vukobratovic和Stepanenkorn在1972年定義ZMP（零力矩點(diǎn)）概念以來，ZMP作為rn指數(shù)發(fā)揮了重要作用，表明機(jī)器人兩足動(dòng)物行走的穩(wěn)定性。當(dāng)前，基于該ZMP的方法rn被廣泛用于兩足機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡生成。在此方法中，預(yù)先設(shè)置了在支持多邊形中移動(dòng)rn的ZMP參考軌跡，并通過模型生成了實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)的整個(gè)人體軌跡，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的Biped運(yùn)動(dòng)。近年來，基于ZMP的Biped機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)計(jì)劃非常流行，在這種方法中，首先計(jì)劃ZMP參考軌跡，以使ZMP停留在支撐多邊形內(nèi)部，然后根據(jù)軌跡生成行走模式?；赯MP參考軌跡的方法沒有考慮到兩足動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的動(dòng)態(tài)性，因此，運(yùn)動(dòng)計(jì)劃的基礎(chǔ)是模棱兩可的，并且兩足動(dòng)物機(jī)器人沒有像人一樣的步行行為。本文提出了采用倒立擺模型的ZMP參考軌跡的生成方法通過使用VSP（虛擬支撐點(diǎn)）。根據(jù)所需的步幅和步行周期，可以唯一地生成基于倒立擺動(dòng)力學(xué)的平滑ZMP參考軌跡。

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