Обзор способов реализации ходьбы двуногого шагающего робота

Авторы: Бочков И.А.
Опубликовано в выпуске: #7(36)/2019
DOI: 10.18698/2541-8009-2019-7-496
Раздел: Машиностроение и машиноведение | Рубрика: Роботы, мехатроника и робототехнические системы
Ключевые слова: двуногий шагающий робот, опорно-двигательный аппарат, механическая модель, робототехника, мехатроника, моделирование, алгоритм, робототехнические средства
Опубликовано: 02.07.2019

Рассмотрены проблемы реализации ходьбы двуногого шагающего робота, дано развернутое определение шагающего механизма. Выполнено сравнение механики движения двуногого шагающего робота и человека. Сформулирована техническая проблема и указаны пути ее решения. Перечислены основные этапы разработки мехатронного механизма. Представлен обзор мировых аналогов продукции, приведены их основные характеристики. Рассмотрены динамический и статический виды передвижения для разработки нового алгоритма перемещения в пространстве или улучшения старого алгоритма. Сделаны выводы и представлены рекомендации по разработке двуногого шагающего робота.

Литература

[1] Беркенблит М.Б., Гельфанд И.П., Фельдман А.Г. Двигательные задачи и работа параллельных программ. В: Интеллектуальные процессы и их моделирование. М., Наука, 1991, с. 37–54.

[2] Белецкий В.В. Динамика двуногой ходьбы I. II. Изв. АН СССР. Механика твердого тела, 1975, № 3, с. 3–14.

[3] Белецкий В.В. Двуногая ходьба: модельные задачи динамики управления. М., Наука, 1984.

[4] Atlas. Boston Dynamics: веб-сайт. https://www.bostondynamics.com/atlas (дата обращения: 15.02.2019).

[5] ASIMO. asimo.honda.com: веб-сайт. http://asimo.honda.com (дата обращения: 21.03.2019).

[6] Вукобратович М., Шагающие роботы и антропоморфные механизмы. М., Мир, 1976.

[7] Ларин В.Б. Стабилизация двуногого шагающего аппарата. Изв. АН СССР. Механика твердого тела, 1976, № 5, с. 4–13.

[8] Шагающие роботы. Устойчивость. roboticslib.ru: веб-сайт. URL: http://roboticslib.ru/books/item/f00/s00/z0000016/st027.shtml (дата обращения: 01.04.2019)

[9] Павлус Д. Ходячие роботы. Почему так сложно создать шагающего робота? В мире науки, 2016, № 8-9, с. 146–155.

[10] Pupkov K.A., Kovalchuk A.K., Kulakov D.B. Usage of biological prototypes for kinematical scheme construction of modern robots. Preprints of the 13th IFAC Symp. Information Control Problems in Manufacturing. М., 2009, с. 1829–1834.

[11] Hemami H., Camana P.C. Nonlinear feedback in simple locomotion systems. IEEE Trans. Autom. Control, 1976, vol. 21, no. 6, pp. 855–860. DOI: 10.1109/TAC.1976.1101381 URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/1101381