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四足机器人研习社
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四足机器人MPC控制
读书使人充实,讨论使人机智,笔记使人准确,读史使人明智,读诗使人灵秀,数学使人周密,科学使人深刻,伦理使人庄重,逻辑修辞使人善辩, 凡有所学,皆成性格。 ———— (英国)培根 本公众号的文章和资料和四足机器人相关,包括行业的经典教材、行业资料手册,同时会涉及到职业知识学习及思考、行业发展、学习方法等一些方 面的文章。 最上方点击蓝字"四足机器人研习社",右上方选"设为星标" 不错过好文推送,第一时间看干货文章 知识点总结 |引言 图29为一名运动员跃过障碍物示意图,该过程可简单分为三个阶段:起跳阶段,飞行阶段,落地阶段。若将运动员看作一个系统,忽略空气阻力 的影响,该系统所受外力 仅包含地面作用到脚上的足底反力和重力。在腾空阶段,系统仅受重力的作用,因此质 心在腾空阶段的移动轨迹是一 条抛物线,无论运动员的肌肉如何发力,都无法改变质心 的移动轨迹,这是典型的欠驱系统。在起跳阶段与落地阶段,运动员可以通过控制肌 肉发力来控制足底反力,此时质心的位置又是可控的,称这种某些自由度间歇性进入欠驱 状态的系统为间歇欠驱系统。为了越过障碍物,运动 员跳的是否足够高、足够远,完全取决于在起跳阶段脚底受到地面的作用力有多大 ...
一些开源四足控制框架梳理
最上方点击蓝字"四足机器人研习社",右上方选"设为星标" 不错过好文推送,第一时间看干货文章 读书使人充实,讨论使人机智,笔记使人准确,读史使人明智,读诗使人灵秀,数学使人周密,科学使人深刻,伦理使人庄重,逻辑修辞使人善辩,凡 有所学,皆成性格。 ———— (英国)培根 本公众号的文章和资料和四足机器人相关,包括行业的经典教材、行业资料手册,同时会涉及到职业知识学习及思考、行业发展、学习方法等一些方面 的文章。 本文目录 |0.前言 开源的四足控制框架中,对于小型的四足,一般采用舵机进行驱动,运动学层次的控制就能满足需求,对于稍大的四足来说,为了提升机器人的响应速度和 稳定性,就需要考虑其动力学影响,进行力矩(电流环)层次的控制。 足式机器人属于欠驱动约束动力学系统,与传统机械臂存在明显的差异: 1)动力学模型具有6 自由度欠驱动浮动机身; 2)动力学模型受到时变广义约束(足-地不连续接触)**的影响。 这两大因素 导致其逆动力学求解为典型的欠驱动不适定问题,因而使得多刚体逆动力学在四足机器人力控领域的应用受到了严重的制约。 四足机器人具有 典型的浮动机身,且存在不连续足-地交互问题,因而导致四足机器人动力学 ...
四足机器人站立姿态控制:原理推导与代码实现
———— (英国)培根 本公众号的文章和资料和四足机器人相关,包括行业的经典教材、行业资料手册,同时会涉及到职业知识学习及思考、行业发展、学习方法等一些方面 的文章。 本文回顾了几何法逆解在四足机器人单腿逆解的应用,介绍了四足机器人站立姿态解算原理,并给 出matlab和python代码实现 |1.单腿逆解回顾 最上方点击蓝字"四足机器人研习社",右上方选"设为星标" 不错过好文推送,第一时间看干货文章 读书使人充实,讨论使人机智,笔记使人准确,读史使人明智,读诗使人灵秀,数学使人周密,科学使人深刻,伦理使人庄重,逻辑修辞使人善辩,凡 有所学,皆成性格。 在之前的文章 机器人逆运动学求解与四足机器人单腿逆解 中讲到,所谓的运动学逆解,就是在给定末端位姿的情况下求出该位姿下的各个关节角。在四足 机器人中,往往以髋部坐标系来进行单腿的运动规划,所以单腿逆解也往往将坐标系建在髋关节处。同时,由于四足机器人腿部末端并不像机械臂一般搭建 了各种执行工具,因此我们只需要把末端当成一个点即可,并不需要考虑其姿态,这样机器人腿部末端用髋关节坐标系下{x,y,z}表示即可。这就使得我们可 以用几何法进行少量的运算后快速求出其对 ...
为什么说四足背枪只是个噱头?
最上方点击蓝字"四足机器人研习社",右上方选"设为星标" 不错过好文推送,第一时间看干货文章 读书使人充实,讨论使人机智,笔记使人准确,读史使人明智,读诗使人灵秀,数学使人周密,科学使人深刻,伦理使人庄重,逻辑修辞使人善辩,凡 有所学,皆成性格。 ———— (英国)培根 本公众号的文章和资料和四足机器人相关,包括行业的经典教材、行业资料手册,同时会涉及到职业知识学习及思考、行业发展、学习方法等一些方面 的文章。 |1. 关于四足背枪 四足背枪最近好像又慢慢火了起来。实际上四足背枪并不稀奇,足式机器人经典代表波士顿动力一开始就与军方渊源颇深,而在21年美国的幽灵机 器人 Ghost Robotics 研发的机器狗 SPUR 背上的6.5毫米口径自动步枪可对1200米内的目标进行精准射击。 Ghost Robotics表示,在内部测试中,SPUR能够精确射击1200米处的目标,而且移动间射击仍然保持精准度。同时,其可以远程指示SPUR从 未装弹的状态下进行第一发子弹的弹膛,以及清理弹膛并保护枪支,但对于能否自主射击,其还未做明确说明。 就SPUR的总体架构——"无人平台+枪械"来说,这种创意并不算新鲜。俄罗斯的" ...
机器人逆运动学求解与四足机器人单腿逆解
最上方点击蓝字"四足机器人研习社",右上方选"设为星标" 不错过好文推送,第一时间看干货文章 串联机械臂有逆运动学解析解的充分条件是 读书使人充实,讨论使人机智,笔记使人准确,读史使人明智,读诗使人灵秀,数学使人周密,科学使人深刻,伦理使人庄重,逻辑修辞使人善辩,凡 有所学,皆成性格。 ———— (英国)培根 本公众号的文章和资料和四足机器人相关,包括行业的经典教材、行业资料手册,同时会涉及到职业知识学习及思考、行业发展、学习方法等一些方面 的文章。 本 文介绍了机器人逆运动学地几种求解方法,并使用几何法对四足机器人腿部求出逆解,并给出了matlab和python代码。 |1.解析法 特点:运算速度快(达到us级),通用性差,可以分为代数法与几何法进行求解 1.2. Pieper准则 满足Pieper准则 。 。对于6自由度的机器人来说,运动学反解非常复杂,一般没有封闭解(解析解)。在应用DH法建立运动学方程的基础上,进行一定的解析计 算后发现,位置反解往往有很多 个,不能得到有效地封闭解(解析解)。Pieper方法就是在此基础上进行研究发现,如果机器人 满足两个充分条 件中的一个,就会得到封闭解(解析解)即 ...
四足机器人应用篇之仿真物理引擎
最上方点击蓝字"四足机器人研习社",右上方选"设为星标" 不错过好文推送,第一时间看干货文章 读书使人充实,讨论使人机智,笔记使人准确,读史使人明智,读诗使人灵秀,数学使人周密,科学使人深刻,伦理使人庄重,逻辑修辞使人善辩,凡 有所学,皆成性格。 |1.仿真物理引擎简介 bullet物理引擎 对于任何一款仿真软件而言,如果没有物理引擎,也仅仅是个三维显示工具而已(如ros生态里的rviz等),而且物理引擎是仿 真数据的缔造者,物理引擎的好坏甚至会直接影响仿真精度,因此我们先来看下这几款软件的物理引擎。 物理引擎是一种用于模拟真实物理现象的中间件,可以用来创建虚拟的物理环境,并在其中运行来自物理世界的规则。 物理引 擎应用 得 最多的地方就是动画和游戏行业。 基于物理的动画仿真是计算机图形学下的一个重要的分支,为了让动画看起来更加真 实,减轻动画师K帧的工作量。程序员们尝试将真实的物理规律引入计算机中,时至今日,已经发展成了一个十分活跃的技术领 域。从最开始简单的弹簧质点模型,粒子模型,到现在复杂的布料、流体、烟雾等等。 物理引擎大致可分为两种: 一种是以游戏为中心的物理引擎,侧重于实时近似,占用计算资源少,本 ...