Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


Задача динамической ходьбы андроидного робота

Работа №140192

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

информатика

Объем работы33
Год сдачи2022
Стоимость4915 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
57
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Актуальность 3
Обзор литературы 5
Описание модели 7
Постановка задачи 8
Глава 1. Описание датчиков двуногих шагающих роботов . . 9
Глава 2. Описание статического и динамического равновесия двуногих шагающих роботов 12
2.1. Статическое равновесие 12
2.2. Динамическое равновесие 13
2.2.1 Метод точки нулевого момента (ZMP) 15
Глава 3. Расчёт положения точки нулевого момента 20
Заключение 25
Список литературы 26
Приложение 1 29
Приложение 2 31

Человечество никогда не стоит на месте, научно-технический прогресс движется просто огромными шагами. Уже давно в фильмах и книгах пользуется популярностью тема научной фантастики. Люди задумываются о том как будет выглядеть их будущее и чего сможет достичь человечество в области технологий. Одним из довольно частых представлений является робототехника, в частности, антропоморфные роботы. Причину такой направленности гадать особо не нужно, люди стремятся облегчить себе жизнь, следовательно нужно сделать так, чтобы робот выполнял задачи совместно или вместо человека, а для этого удобно, чтобы робот обладал такими же возможностями как и человек или даже лучше. Антропоморфные роботы уже давно перестали быть фантастикой, они создаются для различных целей от простого домашнего компаньона до курьера или роботизированного пожарного. В скором будущем их использование может стать совершенно обычным делом, множество компаний работают над созданием антропоморфного робота, и добились уже немалых успехов. Одной из основных проблем этой задачи представляется как раз имитация подвижности человека, движение рук и ног.
На рис. 1 показаны роботы ASIMO от Honda (Япония), ATLAS от Boston Dynamics (США), показывающий лучшие результаты в подвижности, и DIGIT от Agility Robotics (США), прототип робота-курьера.
В работе будет рассматриваться движение ног при динамической ходьбе двуногого робота с обеспечением условия балансировки. Считаю, что это важнейшая часть имитации реальных движений человека в задаче динамической ходьбы двуногого шагающего робота.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

В результате работы было выполнено:
• Изучена тематическая литература.
• Составлено описание датчиков двуногих шагающих роботов.
• Описано статическое и динамическое равновесие двуногих шагающих роботов.
• Рассмотрены методы динамической ходьбы.
• Создан алгоритм расчёта управляющего сигнала при заданных пара-метрах.
• Создан скрипт для передачи управляемого сигнала приводам модели робота.
• С помощью алгоритма внутренней точки рассчитано положение точки нулевого момента для сокращения длины стопы робота.



[1] Ташкинов В.А. «Динамическая ходьба двуногого робота». Выпускная квалификационная работа бакалавра. - СПбГУ, ПМ-ПУ, 2020.
[2] Борисов О.И., Громов В.С., Пыркин А.А. «Методы управления робототехническими приложениями». Учебное пособие. — СПб.: Университет ИТМО, 2016. — 108 с.
[3] Белецкий В. В. «Плоские линейные модели двуногой ходьбы». М.: Институт прикладной математики АН СССР, 1973, Препринт № 95, - 69с.
[4] Вукобратович М. «Шагающие роботы и антропоморфные механизмы». М.: Мир, 1976. - 541 с.
[5] Ларин В. Б. «Управление шагающими аппаратами». Киев: Наук. думка, 1980. - 168 с.
[6] Маркеев А. П. «Теоретическая механика». Учебник для университетов. - Москва: ЧеРо, 1999, 572 стр.
[7] Формальский А. М. «Перемещение антропоморфных механизмов». М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1982. - 368 с.
[8] Шиманчук Д.В. «Введение в современную робототехнику». - Санкт- Петербург, 2018. - 203 с.
[9] Сетевой ресурс: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/913201.
[10] Сетевой ресурс: https://www.mathworks.com/help/- документация MATLAB
[11] С.В. Шаныгин «Методика расчета и проектирования многозвенной пространственной манипуляционной системы». - Москва: Известия высших учебных заведений, 2012. - 5с.
[12] Seong Chiun Lim, Gik Hong Yeap «The Locomotion of Bipedal Walking Robot with Six Degree of Freedom». Published by Elsevier Ltd. Procedia Engineering 41 ( 2012 ) 8 - 14.
[13] Mohammad Osman Tokhi, Noah J Cowan, Abul K M Azad, Gurvinder S Virk, Roger D Eastman «Adaptive Mobile Robotics». World Scientific Publishing Company, 2012. - 904.
[14] Ложкин П. В. «Метод точки нулевого момента для задачи динамического равновесия РТК AR-600. Движение на месте», Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Серия: Физико¬математические и технические науки, no. 10, 2013, pp. 81-84.
[15] Kajita, S. et al. «Biped walking pattern generation by using preview control of zero-moment point.»2003 IEEE International Conference on Robotics and Automation (Cat. No.03CH37422) 2 (2003): 1620-1626 vol.2.
[16] М. Г. Огур, Е. А. Некрасова, Ф. Б. Тебуева, Е. Н. Ласкина,«Разработка алгоритма интегрального контроля динамического баланса антропоморфного робота», Информационные технологии интеллектуальной поддержки принятия решений (ITIDS’2018) : Труды VI Всероссийской конференции (с приглашением зарубежных ученых), Уфа-Ставрополь, 28-31 мая 2018 года. - Уфа-Ставрополь: ГОУ ВПО "Уфимский госу-дарственный авиационный технический университет 2018. - С. 178-182.
[17] Поляхов, Н.Д. «Управление перевернутым двухзвенным маятником», Н.Д. Поляхов, Р.И. Галиулин, Известия СПБГЭТУ «ЛЭТИ». - 2015. - № 6. - С. 65-69.
[18] Nenchev, Dragomir N., Atsushi Konno, and Teppei Tsujita. «Humanoid robots: Modeling and control». Butterworth-Heinemann, 2018.
[19] B. Braunl, «Embedded Robotics: Mobile Robot Design and Applications with Embedded Systems», Germany, Berlin:Springer-Verlag, 2006.
[20] Ю. Ф. Голубев ,«Нейронные сети в мехатронике, Фундамент. и прикл. матем.», 2005, том 11, выпуск 8, 81-1.
[21] Richard S. Sutton, Andrew G. Barto,«Reinforcement learning: An introduction.», MIT press, 2018.
[22] Timothy P. Lillicrap, Jonathan J. Hunt, Alexander Pritzel, Nicolas Heess, Tom Erez, Yuval Tassa, David Silver, Daan Wierstra,«Continuous control with deep reinforcement learning.», 2015.
[23] Geng T, Porr B, Worgotter F.«A reflexive neural network for dynamic biped walking control.», eural Comput. 2006 May;18(5):1156-96. doi: 10.1162/089976606776241057. PMID: 16595061.
[24] Сетевой ресурс: https://weightagnostic.github.io/
[25] Сетевой ресурс: https://www.coppeliarobotics.com/helpFiles/- документация CoppeliaSim
[26] Бжихатлов И.А. «Моделирование робототехнических систем в программе V-REP.Учебно-Методическое пособие.»- СПб: Университет ИТ- МО, 2018. - 59с.
[27] Maciej Komosinski and Andrew Adamatzky (2009). «Artificial Life Models in Software.»New York: Springer. ISBN 978-1-84882-284-9.
[28] Andrew Adamatzky and Maciej Komosinski (2009). «Artificial Life Models in Hardware.»New York: Springer. ISBN 978-1-84882-529-1.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.