| 单腿三维跳跃机器人动力学建模及控制 |
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| 引用本文： | 高美妍,许勇,郑佳乐,李俊楠,张晨阳,施浩然,刘凌霄.单腿三维跳跃机器人动力学建模及控制[J].华南农业大学学报(社会科学版),2023,41(5):22-28. |
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| 作者姓名： | 高美妍 许勇 郑佳乐 李俊楠 张晨阳 施浩然 刘凌霄 |
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| 作者单位： | 1.上海工程技术大学 航空运输学院， 上海201620；
2.上海工程技术大学 机械与汽车工程学院， 上海201620 |
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| 摘 要： | 在三维环境中实现连续、稳定和准确地跳跃是单腿跳跃机器人的研究难点，课题组设计了一种质心可准确抵达三维空间中目标位置点的单腿跳跃机器人。基于弹簧加载倒立摆(SLIP)动力学模型，实现了对机器人起跳速度的控制，使可控连续跳跃成为可能；基于反作用轮倒立摆(RWP)动力学模型和角动量守恒定律，实现了在3个惯性尾辅助下的三维姿态实时控制；集成SLIP模型，RWP模型和课题组提出的落地后转向策略，设计了机器人质心可精确到达预期三维目标点的连续跳跃算法。仿真结果表明：该单腿跳跃机器人可实现在三维环境中的连续、稳定和准确跳跃，从而验证了课题组提出的三维跳跃动力学模型及其控制算法的可行性。
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| 关 键 词： | 单腿机器人 三维动态跳跃 弹簧加载倒立摆模型 反作用轮倒立摆模型 |
Dynamic Modeling and Control of Monopod 3D Jumping Robot |
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