基于自适应-模糊控制的六足机器人单腿柔顺控制-论文.pdf

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1、第48卷第8期Jou浙rnalof江Zhejia大ngUn学iversit学y(En报ginee(r工ing学S版cien)ce)Vo1．48No．82O14年8月Aug．2014DOI：10．3785／j．issn．1008—973X．2014．08．Ol1基于自适应一模糊控制的六足机器人单腿柔顺控制朱雅光，金波，李伟(浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室，浙江杭州，310027)摘要：针对六足机器人在不同环境下进行柔顺控制的问题，提出一种基于自适应一模糊控制算法的腿部柔顺控制策略．在建立六足机器人结构模型和阻抗控制

2、模型的基础上，推导间接自适应控制算法，并通过对该算法参数进行分析，得知该算法并不能满足在复杂环境下机器人脚力控制的要求．根据这一情况提出自适应一模糊控制算法，运用模糊控制算法对自适应控制参数进行修正，根据输入与输出的差异关系实时调整参数以得到满意的系统响应．通过对传统的间接自适应控制和改进后自适应一模糊控制算法的比较分析，结果表明，改进后的算法不仅在环境参数发生变化时能够很好跟随期望接触力，而且在躯体高度波动的情况下依然能够保证较小的接触冲击力和较高的稳态精度．这对于提高六足机器人的适应性有着重要意义．关键词：六足机器人；

3、足端脚力；自适应控制；模糊控制；适应性中图分类号：TP242文献标志码：A文章编号：1008—973X(2014)08—1419～O8Legcompliancecontrolofhexapodrobotbasedonadaptive—fuzzycontrolZHUYa—guang，JINBo，LIWei(TheStateKeyLaboratoryofFluidPowerTransmissionandControl，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)Abstract：Consid

4、eringthecompliancecontrolproblemofhexapodrobotunderdifferentenvironment，acontrolstrategybasedontheadaptive—fuzzycontrolalgorithmwasraised．Basedonthemodelofrobotstructureandimpedancecontro1，theindirectadaptivecontrolalgorithmW3Sderived．Andthroughtheanalysisofitspar

5、ameters，itcouldbenoticedthatthealgorithmdoesnotmeettherequirementsoftherobotcompliancecontrolinacomplexenvironment．Accordingtothissituation，thefuzzycontrolalgorithmwasusedtomodifytheparametersofadaptivecontrolandsatisfiedsystemresponsecouldbeobtainedbasedontheadju

6、stmentinrealtimeaccordingtothedifferencebetweeninputandoutput．Thecomparativeanalysisoftraditionalindirectadaptivecontrolandtheimprovedadaptive—fuzzycontrolalgorithmwaspresented．Itcanbeverifiedthatnotonlydesiredcontactforcecanbetrackedwhentheenvironmentalparameters

7、arechanging，butalsosmallcontactimpactandhighsteady—stateaccuracycanbeguaranteedunderthefluctuationsinthebodyheight．Thecontrolstrategyhasgreatsignificancetoenhancetheadaptabilityofthehexapodrobot．Keywords：hexapodrobot；tip—pointforce；adaptivecontrol；fuzzycontrol；ada

8、ptability足式步行机器人的控制目标是使机器人以稳定制实现．但是在柔软地形和未知环境中，足式机器人步态沿着期望的路径前行．通常期望的足端位置是经常会因为轨迹规划误差和足端脚力的不平衡而失由躯体坐标系统下足端轨迹规划决定的，由位置控收稿日期：2013—05—13．浙江大学学报I工学版)网址：www．