Dynamics, Stability Analysis and Control of a Mammal-Like Octopod Robot Driven by Different Central Pattern Generators
محل انتشار: مجله مکانیک کاربردی محاسباتی، دوره: 50، شماره: 1
سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 346
فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JCAM-50-1_008
تاریخ نمایه سازی: 18 تیر 1398
چکیده مقاله:
In this paper, we studied numerically both kinematic and dynamic models of a biologically inspired mammal-like octopod robot walking with a tetrapod gait. Three different nonlinear oscillators were used to drive the robot’s legs working as central pattern generators. In addition, also a new, relatively simple and efficient model was proposed and investigated. The introduced model of the gait generator allowed us to obtain better both kinematic and dynamic parameters of motion of the robot walking in different directions. By changing the length and the height of a single step of the robot, we introduced in a simple way the initial, rhythmic and terminal phases of the robot gait. For numerical research and to visualization of the walking process, we developed a simulation model of the investigated robot in Mathematica software. We computed displacement, velocity and acceleration of the center of the robot’s body, fluctuations in the zero moment point of the robot and the ground reaction forces acting on the feet of the robot. The obtained results indicated some advantages of the proposed central pattern generator regarding fluctuations in the robot’s body, the minimum value of dynamic stability margin as well as the minimum value of a friction coefficient which is necessary to avoid slipping between the ground and the robot’s feet during walking process. Eventually, the proposed model of gait also allowed us to control the vertical position of the robot during walking in different directions.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Dariusz Grzelczyk
Department of Automation, Biomechanics and Mechatronics, Lodz University of Technology, ۱/۱۵ Stefanowski Street, Lodz, Poland
Jan Awrejcewicz
Department of Automation, Biomechanics and Mechatronics, Lodz University of Technology, ۱/۱۵ Stefanowski Street, Lodz, Poland
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :