مدلسازی دینامیکی و طرحریزی گام بهینه راهرفتن یک ربات دوپای واقعی برمبنای مدل آونگ وارون فنری و گام پرگاری

رباتهای دوپا با کف پای نقطه ای گام سریعتری دارند و دینامیک طبیعی تری را نشان میدهند، درحالیکه طرح ریزی گام این رباتها بهدلیل تحریک ناقص بسیار مشکل است. در این پژوهش به مدلسازی، بهینه سازی و طرحریزی حرکت دو مدل مختلف ربات دوپای واقعی شامل مدل ربات تلسکوپی فنری و ربات پرگاری زانودار پرداخته شدهاست. همه این مدلها فاقد کف پا هستند، حرکت چرخشی بدنه آنها مقید شدهاست و در صفحه نیمرخ حرکت میکنند. تفاوت این مدلها با مدلهای نظری مربوط این است که به منظور واقعیت بخشی به گام در این مدلها زانوی پای آونگی خم میشود، از زمین رد میشود و قبل از برخورد به زمین صاف میشود که باعث افزایش درجات آزادی و تقسیم فاز تک تکیه گاهی به دو زیرفاز میشود. فازهای مختلف گام راه رفتن هر کدام از مدل ها شامل فاز تک تکیه گاهی، رخداد برخورد و فاز دوتکیه گاهی بااستفاده از معادلات لاگرانژ مدلسازی شده است. سپس صحت معادلات مورد بررسی قرار گرفته و با اتصال این قسمتها به یکدیگر گام کامل هر یک از آنها شکل گرفته است. درادامه، پارامترها، توابع هدف و قیدهای بهینه سازی ارایه شده و نمودار تغییرات این توابع مورد بحث و بررسی قرار گرفته است؛ سپس گشتاور موتورها در حالت گام بهینه برای هر یک از مدلها نشان داده شده است.