[發(fā)明專利]仿生機械恐龍爬行穩(wěn)定性控制方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210301762.6 | 申請日： | 2012-08-22 |
| 公開（公告）號： | CN102799184A | 公開（公告）日： | 2012-11-28 |
| 發(fā)明（設計）人： | 韓曉建;丁相方;孫宇;方書明 | 申請（專利權(quán)）人： | 中科宇博（北京）文化有限公司 |
| 主分類號： | G05D1/02 | 分類號： | G05D1/02;G05B13/04 |
| 代理公司： | 北京捷誠信通專利事務所(普通合伙) 11221 | 代理人： | 王衛(wèi)東 |
| 地址： | 100190 北京*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 仿生 機械 恐龍 爬行 穩(wěn)定性 控制 方法 | ||
1.仿生機械恐龍爬行穩(wěn)定性控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
將仿生機械恐龍的各肢體組成部分視為剛體連桿，并簡化為按一定裝配和約束關(guān)系組合而成的質(zhì)點系；
為每個剛體連桿建立D-H坐標系，利用4×4的齊次變換矩陣描述相鄰兩剛體連桿的空間關(guān)系，再依次變換求得足底相對于機體坐標系的位姿，以及機體坐標系B與地面坐標系G之間的轉(zhuǎn)換矩陣
將一個前進爬行步態(tài)周期的步態(tài)規(guī)劃如下：下蹲；身體右傾并向右擺尾；邁左前腿；邁左后腿；身體左傾并向左擺尾；邁右后腿；邁右前腿；身體右傾；
根據(jù)大腿關(guān)節(jié)、小腿關(guān)節(jié)以及髖關(guān)節(jié)的運動函數(shù)，利用機體坐標系B與地面坐標系G之間的轉(zhuǎn)換矩陣實時計算各肢體組成部分的重心，并獲得仿生機械恐龍的整體質(zhì)心位置，確保其垂直投影落在由立足點所構(gòu)成的多邊形區(qū)域內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的仿生機械恐龍爬行穩(wěn)定性控制方法，其特征在于，機體坐標系B與地面坐標系G之間的轉(zhuǎn)換矩陣為：
式中：
GxBO＝[LTcos(θT)+LScos(θT+θS)]sin(θH)；
GyBO＝LTsin(θT)-LSsin(θT+θS)；
GzBO＝ΔZ1-ΔZ2；
ΔZ1＝LT[1-cos(θT)]+LS[1-cos(θT+θS)]；
ΔZ2＝L[1-cos(θH)]；
L＝LH+LT+LS；
LT：大腿長度；
LS：小腿長度；
LH：髖關(guān)節(jié)回轉(zhuǎn)中心到大腿關(guān)節(jié)回轉(zhuǎn)中心的距離；
θT：大腿與豎直方向的夾角；
θS：小腿與大腿延長線之間的夾角。
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