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Control total del cuerpo con estrategia de adaptabilidad al terreno desigual para robots con ruedas-bípedos

Autores: Wang, Biao; Xin, Yaxian; Chen, Chao; Song, Zihao; Sun, Baoshuai; Guo, Tianshuai

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Control total del cuerpo con estrategia de adaptabilidad al terreno desigual para robots con ruedas-bípedos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Robots
Sistema de control
Método de control jerárquico
Adaptabilidad al terreno
Planificador de postura de cuerpo completo
Solucionador de fuerza activa

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 43

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los robots bipedestres con ruedas (WBRs) integran la eficiencia de locomoción y la adaptabilidad al terreno de los robots con patas y ruedas. Sin embargo, la adaptabilidad al terreno está significativamente influenciada por el sistema de control. Este documento propone un método de control jerárquico para WBRs que incluye un solucionador de fuerza activa, un planificador de postura de cuerpo completo y un controlador de torque de cuerpo completo. El solucionador de fuerza activa basado en control predictivo de modelos (MPC) fue construido para calcular la fuerza activa de las patas con ruedas al torso para lograr las tareas de movimiento deseadas del torso. El planificador de postura de cuerpo completo basado en la estrategia de adaptabilidad al terreno proporciona trayectorias conjuntas de cuerpo completo que pueden lograr equilibrio dinámico y movimiento simultáneamente sin información de sensores externos. El controlador de torque de cuerpo completo se utiliza para calcular el torque conjunto de cuerpo completo basado en la referencia de fuerza activa y la referencia de movimiento conjunto. Finalmente, se realizaron dos experimentos de simulación para verificar la efectividad del método propuesto en terrenos irregulares.

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