雙足機器人行走控制與優化

第1章引言
1.1人類行走進化史
1.2機器人的發展歷程
1.3行走控制
1.4內容安排
第2章雙足機器人的運動學和動力學
2.1運動學
2.1.1關節結構描述
2.1.2幾何運動學
2.1.3微分運動學
2.2動力學
2.2.1連桿結構的動力學描述
2.2.2動態穩定性
2.2.3動力學模型
2.3小結
第3章全向行走軌跡規划
3.1支撐腳運動軌跡
3.2游腳運動軌跡
3.3全向落腳規划
3.4關節能耗優化
3.5小結
第4章平衡技巧
4.1引言
4.2基於落腳點補償的平衡技巧
4.2.1線性落腳點補償
4.2.2非參數落腳點補償器模型
4.2.3典型實驗分析
4.3基於任務空間的平衡技巧
4.3.1任務空間運動控制
4.3.2解析動量補償
4.3.3動態任務分配
4.3.4實驗分析
4.4小結
第5章固有約束下的全身運動規划
5.1引言
5.2自碰撞約束與目標軌跡融合
5.2.1實時自碰撞檢測
5.2.2包圍體對篩選
5.2.3約束避免
5.2.4實驗分析
5.3基於動量控制的運動規划
5.3.1動量控制算法
5.3.2末端軌跡規划
5.3.3實驗分析
5.4帶約束在線示教跟蹤
5.4.1人體運動模型映射
5.4.2關節約束描述
5.4.3實驗分析
5.5約束下的機器人工作空間求解
5.5.1固有約束描述
5.5.2蒙特卡洛法
5.6小結
第6章仿生控制
6.1引言
6.2中樞模式發生器(CPG)
6.2.1工程模型
6.2.2Matsuoka模型特性分析
6.2.3工程應用基本方法
6.3工作空間軌跡在線調制方法
6.3.1質心軌跡發生器
6.3.2游腳軌跡調制
6.3.3平地行走步態進化
6.3.4坡面環境適應性分析
6.4質心軌跡和游腳軌跡的在線生成與優化
6.4.1游腳軌跡在線生成
6.4.2環境適應性分析
6.4.3步態參數優化
6.4.4實驗分析
6.5小結
第7章基於被動原理的雙足機器人動態行走
7.1被動步態描述與分析
7.1.1模型概述
7.1.2支撐足約束
7.1.3足地碰撞
7.1.4步態的周期性
7.1.5步態的穩定性
7.2最小能耗下的平地行走
7.2.1模型分析
7.2.2高效行走步態的求解
7.2.3高效行走步態分析
7.3小結
參考文獻