機械人仿生控制方法研究

2022-03-26 09:51:57 字數 1406 閱讀 3618

選擇了在某條路上開始,便意味著回頭也會很難,既然選擇了,那就奮不顧身,正如一句話所說的,「前半生擇其所愛,後半生愛其所擇」,其他事也大都如此。

因為最近接觸的知識較多,因此想在這裡進行總結分享,作為記錄。

最近在看《機械人運動控制——仿生機器魚多模態運動cpg控制及優化》,電子工業出版社(2023年5月),作者是中科院博士生導師喻俊志老師,其主要研究方向包括智慧型機械人、嵌入式視覺、智慧型控制、機電一體化。具體不甚了解。

感覺整本書像是一本**,第一章是緒論介紹相關背景,第二章是機器魚本體設計,第三章進行動力學建模,第四章則提到cpg控制,第五章則是深入,在cpg控制中加入反饋控制,並且實現多模態運動,第六章對cpg控制進行優化,第七章進行總結展望。基於本人的研究方向,重點主要集中於第四五六章。

此次是第一次介紹,先簡要說下第一章中的收穫。在第一章中,對cpg理論能有乙個很好的梳理,並且對cpg研究的乙個現狀進行了解。但若是介紹cpg的話,鄭浩俊老師和張秀麗老師編著的《足式機械人生物控制方法與應用》(清華大學出版社,2023年)更詳細,更具體。關於cpg理論的詳細理解和介紹,擬打算於下一章參考以前讀過的許多文獻進詳細闡述。

在《機械人運動控制》一書中,有一段頗受啟發,將之摘錄於下:

「基於cpg控制的研究主要包括:①cpg的理論體系和方法,包括cpg建神經元的振盪器模型、cpg網路拓撲、cpg訊號編碼、cpg模型的穩定性、收斂性分析、cpg輸出波形分析、離散和節律運動的混合控制方法、步態切換;②cpg控制系統的實現,涉及cpg晶元設計、cpg微控制器設計與實現、cpg控制嵌入式程式設計等;③cpg的工程應用,主要對cpg的理論、方法、硬體、軟體等進行工程實施。」

先前主要是進行將cpg應用到機械人實體上,不免視角收到約束,以為cpg只是作為關節控制曲線應用,看到這一段話才意識到,cpg的路還有很長很寬。

若是研究cpg的話,繞不過外國的乙個學者——auke jan ijspeert,上過ted,也發了大量的高水平**,還長得帥,特附上其簡歷,簡單介紹,詳細資訊可見其所在實驗室官網(

鄭浩峻, 張秀麗等. 足式機械人生物控制方法與應用[m]. 北京:清華大學出版社, 2011.

汪明, 喻俊志. 機械人運動控制:仿生機器魚多模態運動cpg控制及優化[m]. 北京:電子工業出版社, 2017.6.

陳啟軍, 劉成菊. 雙足機械人行走控制與優化[m]. 北京:清華大學出版社, 2016.9.

陳懇, 付成龍. 仿人機械人理論與技術[m]. 北京:清華大學出版社, 2010.

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