SIA OpenIR  > 机器人学研究室
基于最小无穷范数的蛇形机器人最优力矩控制
其他题名Optimal torque control of a snake-like robot based on the minimum infinity norm
郭宪; 王明辉; 李斌; 马书根; 王越超
作者部门机器人学研究室
关键词蛇形机器人 最优力矩控制 最小无穷范数 非完整约束动力学
发表期刊机器人
ISSN1002-0446
2014
卷号36期号:1页码:8-13
收录类别EI ; CSCD
EI收录号20141217496913
CSCD记录号CSCD:5088922
产权排序1
资助机构国家自然科学基金资助项目(61075103)
摘要带有被动轮的蛇形机器人在跟踪头部轨迹时,力矩输入具有无穷多解,其中振幅最小的解对应着电动机额定扭矩最小的情况,即为本文所指的优化力矩.由于带有被动轮的蛇形机器人侧向不打滑时轮子的法向速度为0,每个模块可以引入一个速度约束,此时蛇形机器人是一个非完整约束系统,而振幅最小的力矩对应着具有最小无穷范数的力矩.通过建立非完整约束动力学方程,将求解振幅最小的力矩转化为在动力学方程约束下求解最小无穷范数的问题.利用最小无穷范数的数值算法求得在蛇形机器人跟踪头部速度时的关节力矩最小无穷范数解,从而利用最小无穷范数解对蛇形机器人进行力矩控制,实现力矩振幅最小的最优力矩控制.动力学数值仿真结果证明了算法的有效性。
其他摘要When the snake-like robot with passive wheels tracks the trajectory of the head, there are infinite solutions for the input torque. The minimum amplitude torque corresponds to the minimum rated torque of the motor which is the optimal torque mentioned in this paper. When the snake-like robot has no sideslip, the normal velocity of the snake-like robot is zero. So, a velocity constraint can be introduced into each module, and the snake-like robot is a nonholonomic system. The minimum amplitude torque corresponds to the torque with the minimum infinity norm. In this paper, the nonholonomic dynamics equations are developed, and the problem of solving the minimum amplitude torque is transformed into the problem of solving the minimum infinity norm under the constraints of dynamics equations. Using the numerical algorithm of the minimum infinity norm, the minimum infinity norm solution of the joint torque is derived when the snake-like robot tracks the head velocity. Using the minimum infinity norm solution, optimal torque control with minimum amplitude can be realized. The dynamics numerical simulation proves that the algorithm is valid.
语种中文
引用统计
被引频次:4[CSCD]   [CSCD记录]
文献类型期刊论文
条目标识符http://ir.sia.cn/handle/173321/14700
专题机器人学研究室
作者单位1.中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室
2.中国科学院大学
3.日本立命馆大学机器人系
推荐引用方式
GB/T 7714
郭宪,王明辉,李斌,等. 基于最小无穷范数的蛇形机器人最优力矩控制[J]. 机器人,2014,36(1):8-13.
APA 郭宪,王明辉,李斌,马书根,&王越超.(2014).基于最小无穷范数的蛇形机器人最优力矩控制.机器人,36(1),8-13.
MLA 郭宪,et al."基于最小无穷范数的蛇形机器人最优力矩控制".机器人 36.1(2014):8-13.
条目包含的文件 下载所有文件
文件名称/大小 文献类型 版本类型 开放类型 使用许可
基于最小无穷范数的蛇形机器人最优力矩控制(664KB) 开放获取CC BY-NC-SA浏览 下载
个性服务
推荐该条目
保存到收藏夹
查看访问统计
导出为Endnote文件
谷歌学术
谷歌学术中相似的文章
[郭宪]的文章
[王明辉]的文章
[李斌]的文章
百度学术
百度学术中相似的文章
[郭宪]的文章
[王明辉]的文章
[李斌]的文章
必应学术
必应学术中相似的文章
[郭宪]的文章
[王明辉]的文章
[李斌]的文章
相关权益政策
暂无数据
收藏/分享
文件名: 基于最小无穷范数的蛇形机器人最优力矩控制.pdf
格式: Adobe PDF
所有评论 (0)
暂无评论
 

除非特别说明,本系统中所有内容都受版权保护,并保留所有权利。