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Improving Efficiency for an Open-Loop-Controlled Locomotion With a Pulsed Actuation

机译：通过脉冲驱动提高开环控制运动的效率

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Open-loop control strategies for legged robot locomotion have been investigated by many researchers because of the advantages in terms of simplicity and robustness, although the influence of control inputs to locomotion performance is not fully clarified. This paper investigates two of the most basic forms of control input, sinusoidal and pulsed signals, to be used in a class of hopping robot based on parallel elastic actuation. Our results show that a pulsed torque outperforms its sinusoidal counterpart with a lower energy expenditure. Moreover, the pulsed driving torque is capable of keeping the same energy efficiency, while changing the forward hopping velocity, which is not possible with the sinusoidal driving torque. Such findings will help shape the future of robotics by achieving higher energy efficiencies within legged robots, while maintaining behavioral diversity.
机译：尽管没有完全弄清控制输入对运动性能的影响，但有许多研究者研究了有腿机器人运动的开环控制策略，因为它具有简单性和鲁棒性方面的优势。本文研究了最基本的两种形式的控制输入，即正弦和脉冲信号，它们将用于基于并行弹性致动的一类跳跃机器人中。我们的结果表明，脉冲式转矩的性能优于其正弦波，但能耗较低。此外，脉冲驱动转矩能够在改变前向跳跃速度的同时保持相同的能量效率，这对于正弦驱动转矩是不可能的。这些发现将通过在腿部机器人内实现更高的能源效率，同时保持行为多样性，帮助塑造机器人技术的未来。

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