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首页> 外文期刊>IEEE Transactions on Industrial Electronics >Online Regulation of the Walking Speed of a Planar Limit Cycle Walker via Model Predictive Control
【24h】

Online Regulation of the Walking Speed of a Planar Limit Cycle Walker via Model Predictive Control

机译：通过模型预测控制在线控制平面极限自行车行人的步行速度

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Limit cycle walkers (LCWs) are biped robots that exhibit a stable cyclic gait without requiring local controllability at all times during gait. Online regulation of the walking speed in LCWs is challenging because their walking speeds cannot be directly controlled or preplanned as in the case of fully actuated robots. In this paper, we propose a novel idea of using model predictive control to achieve online speed regulation in a planar LCW. The system we designed has a two-level structure. The walking controller at the low level is composed of state machines. It only accounts for the motor control of the actuated joints in the robot. Nevertheless, the model predictive controller at the high level regulates the robot's walking speed online by modulating the parameters of the walking controller. It is demonstrated in real-time experiments that the walking speed of our robot can be regulated online with this control structure.
机译：极限循环步行器（LCW）是两足动物机器人，表现出稳定的循环步态，而在步态过程中始终不要求局部可控性。 LCW的步行速度的在线调节具有挑战性，因为不能像完全驱动的机器人那样直接控制或预先计划其步行速度。在本文中，我们提出了使用模型预测控制在平面LCW中实现在线速度调节的新思路。我们设计的系统具有两级结构。底层的行走控制器由状态机组成。它仅考虑机器人中执行关节的电机控制。尽管如此，模型预测控制器在高层通过调节步行控制器的参数来在线调节机器人的步行速度。实时实验表明，使用此控制结构可以在线调节机器人的行走速度。

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