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关于中枢模式生成器在机器人步行控制中的应用(2010年)

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简介:
本文探讨了中枢模式生成器(CPG)在机器人领域中模拟动物步态的应用,重点关注CPG理论如何促进机器人稳定、自然地行走。基于2010年的研究进展,文章分析了CPG网络的架构及其参数调整对机器人步行性能的影响,并讨论了未来发展方向。 本段落探讨了基于中枢模式发生器(central pattern generator, CPG)的动物运动控制机理在四足机器人AIBO行走控制中的应用。通过利用Kimura振荡神经元构建CPG分布式控制网络,并采用多目标遗传算法优化调整CPG网络参数,成功实现了类似动物行走的步行模式。经过Webots仿真和实体实验验证,证明了所设计的CPG控制网络及方法的有效性和可行性。

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客服
客服
  • 2010
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    本文探讨了中枢模式生成器(CPG)在机器人领域中模拟动物步态的应用,重点关注CPG理论如何促进机器人稳定、自然地行走。基于2010年的研究进展,文章分析了CPG网络的架构及其参数调整对机器人步行性能的影响,并讨论了未来发展方向。 本段落探讨了基于中枢模式发生器(central pattern generator, CPG)的动物运动控制机理在四足机器人AIBO行走控制中的应用。通过利用Kimura振荡神经元构建CPG分布式控制网络,并采用多目标遗传算法优化调整CPG网络参数,成功实现了类似动物行走的步行模式。经过Webots仿真和实体实验验证,证明了所设计的CPG控制网络及方法的有效性和可行性。
  • DSP草莓采摘研究 (2007)
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    本文探讨了数字信号处理器(DSP)技术在草莓采摘机器人关节控制系统中的应用,并分析其性能和优势。通过实验验证了DSP算法对提高机器人运动精度与效率的作用。 本课题以永磁同步电机为执行电机,并采用三闭环位置伺服控制方案及直轴电枢电流为0的矢量控制策略,设计并制作了基于DSP处理器的运动控制器;同时使用ACPM750E作为电机功率驱动模块进行相应程序的设计。实验结果显示,在该机器人关节控制系统中,基于DSP技术实现的定位精度误差保持在0.5%以内。
  • PLC节型系统研究.pdf
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    本文探讨了可编程逻辑控制器(PLC)在关节型机器人控制系统的应用,分析了其优势与实现方法,为提高机器人自动化水平提供了技术参考。 本段落设计了一种4自由度关节型机器人,并介绍了该机器人的总体结构和控制系统。文章还详细论述了电气控制系统的硬件设计、控制软件的结构以及手动操作模式。
  • PLC果蔬抓取研究.pdf
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    本论文探讨了可编程逻辑控制器(PLC)在果蔬机器人自动化分拣系统中的应用,分析其如何提高抓取精度与效率,促进农业智能化发展。 #资源达人分享计划# 该计划由一群热衷于分享各种实用资源的达人们发起,旨在为更多人提供有价值的信息与帮助。参与者们会定期发布各类精选资料,并鼓励大家分享给需要的人。 (注:以上内容仅为去除联系方式和链接后的简化版本,具体活动详情请参考官方公告或直接联系组织者获取最新信息) 由于原文中并没有具体的联系方式、网址等具体内容,则重写时仅保留了核心要点。
  • 自适糊滑动力学移动(2011
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    本文探讨了将自适应模糊滑模控制策略应用于移动机器人的动力学控制中,以提高其运动性能和稳定性。研究于2011年完成。 针对非完整移动机器人的轨迹跟踪控制问题,本段落提出了一种结合自适应分流运动学控制与自适应模糊滑模动力学控制的混合算法。通过采用自适应分流运动学控制方法解决了由于初始位姿偏差较大而引起的速度突变问题;利用滑模控制的稳定性和鲁棒性优势来应对机器人的参数和非参数不确定性挑战,同时引入了基于自适应调节算法的模糊控制系统以调整滑模控制器中的增益设置。这种方法能够增强系统对随机不确定性的适应能力,并有效消除滑模控制中常见的输入抖振现象。设计过程中采用了Lyapunov方法确保整个系统的稳定性和收敛性。仿真结果表明,该混合控制器可以产生平滑的速度输出信号,从而提高非完整移动机器人的轨迹跟踪性能和稳定性。
  • 永磁同研究
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    本研究探讨了内模控制技术在永磁同步电机控制系统中的应用,旨在提高系统的动态响应和稳定性。通过理论分析与实验验证相结合的方法,深入探究内模控制器的设计及其对系统性能的影响,为高性能电机驱动系统的开发提供了新的思路和技术支持。 鉴于永磁同步电机数学模型的非线性和强耦合特性,针对传统矢量控制系统的局限性,本段落提出了一种结合内模控制原理与空间矢量算法的高性能解耦控制方法。依据内模控制的基本理论,设计了适用于永磁同步电机的双闭环内模控制器。通过Matlab/Simulink仿真平台对基于该控制策略的系统进行了详细分析,并最终通过实验验证了所提方法的有效性和正确性。
  • 糊PID桁架轨迹规划研究.pdf
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    本文探讨了模糊PID控制技术在桁架机器人路径规划中的应用效果,分析其优势及优化策略。通过实验验证了该方法的有效性和实用性。 在当今的仓储物流行业中,机器人技术被广泛应用于处理大量的物品搬运工作。桁架机器人是其中一种常见的工业机器人,在仓库中的物品搬运、码垛等任务中发挥着重要作用。为了实现精准的搬运作业,对这些机器人的轨迹规划变得至关重要。 轨迹规划的目标是在执行任务过程中确保机器人能够按照预定路径移动,以达到高效和高精度的要求。对于桁架机器人而言,良好的轨迹规划直接影响到其工作效率以及控制精确度。在设计时必须考虑机器人的运动学与动力学特性,如速度和加速度的限制等。 本段落研究关注于大型桁架机器人在仓库应用中的轨迹规划问题,并对传统的五次多项式路径进行了优化以满足电机的最大速度及加速度约束条件。基于此构建了数学模型,为后续的实际操作提供了理论支持。 为了应对取物过程中出现的非线性系统特性,团队设计了一种参数自适应模糊PID控制方法来提高轨迹跟随精度。这种方法结合了传统PID控制和模糊逻辑的优点,可以有效处理系统的不确定性和非线性问题,并通过在线调整PID参数提升复杂环境下的控制系统性能。 在实验验证阶段,研究者使用该控制策略对规划出的路径进行了追踪测试。结果显示,在应用这种优化方法后机器人的运动精度显著提高,符合实际操作需求。这表明此技术对于改进桁架机器人工作表现具有重要意义,并为同类工程项目提供参考价值。 针对桁架机器人作业的特点,通常采用关节坐标下的轨迹规划方式来满足点到点的工作模式要求。通过确定一系列关键节点并用变量参数化可以生成所需的路径方案。这种方法相对直接且能有效应对仓库环境中快速搬运的需求。 本研究通过对传统五次多项式路径进行优化,并结合参数自适应模糊PID控制策略,成功提升了大型桁架机器人的运动精度和轨迹跟随性能。其研究成果不仅适用于仓储物流行业,还对其他领域需要高精准度路径规划的应用具有重要的参考价值。
  • MATLAB离散代码-ZMP预览-WPG:两足类
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    本项目利用MATLAB开发了一种ZMP预览控制算法(WPG),旨在为类人机器人设计稳定的步行模式,确保其在各种地形上的平稳移动。 离散控制Matlab代码用于ZMP预览控制WPG两足类人机器人的行走模式生成。该源代码使用了Matlab和Python编写。其中,Matlab负责计算增益矩阵,而Python则通过前馈控制来模拟系统。 示例如下: - Matlab结果: - X方向上的ZMP和CoM轨迹 - Y方向上的ZMP和CoM轨迹 - 在X和Y方向上的ZMP和CoM轨迹 - Python结果: - x和y方向上的ZMP和CoM轨迹 欲深入了解,请参阅相关文章。源代码中的所有变量均引用这些文件中的符号。
  • C#ABB通信和
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    本文章介绍了如何使用C#编程语言实现与ABB机器人的通信及控制,涵盖相关库的使用、协议解析等内容。 \bin\Debug\ABB.Robotics.Controllers.PC.dll E:\厦理\ABB机器人气囊抛光系统\软件著作权\机器人气囊抛光控制系统\六轴工业机器人气囊抛光通讯与控制系统\n\Debug\RobotStudio.Services.RobApi.dll E:\厦理\ABB机器人气囊抛光系统\著作权\机器人气囊抛光控制系统\六轴工业机器人气囊抛光通讯与控制系统\...
  • 自适观测永磁同无位置传感研究
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    本研究探讨了自适应滑模观测器技术在永磁同步电机无位置传感器控制系统中的应用效果,分析其稳定性与响应速度,为提高系统性能提供新思路。 永磁同步电机无位置传感器控制研究是硕士论文的主题。该研究探讨了如何在不使用传统位置传感器的情况下实现对永磁同步电机的有效控制,这对于提高系统的可靠性和降低成本具有重要意义。