Zastosowanie ludzkiego wzorca chodu do sterowania robotem kroczącym

• Autorzy: Parulski P. , Michalski M. , Kozłowski K.

Warianty tytułu

EN

An attempt to use the human data to control the walking robot

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie wstępnych wyników prac zmierzających do opracowania systemu do analizy i projektowania chodu dwunożnych robotów kroczących w oparciu o dane biologiczne. Akwizycja danych biologicznych przeprowadzona została w oparciu o system wizyjny firmy Optitrack oraz środowisko Matlab. Wygenerowane trajektorie stanowią podstawę do tworzenia zestawów funkcji wyjścia, a w konsekwencji do projektu sterownika, którego zadaniem będzie jak najlepsze odwzorowanie chodu ludzkiego.

EN

The paper presents an attempt to create a system for analysis and design a gait for the two-legged walking robot, on the basis of biological data. The acquisition of biological data was conducted based on the Optitrack vision system and the Matlab software. Generated trajectories are used to create a set of output functions, and finally to create the controller, to track the human gait pattern.

Słowa kluczowe

PL

robotyka; robot kroczący; kinematyka robota; dynamika robota; wzorzec chodu

EN

robotics; walking robot; robot kinematics; robot dynamics; human gait pattern

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 195, t. 1
• Strony: 115--124
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Parulski P.

• Politechnika Poznańska Katedra Sterowania i lnżynieni Systemów

autor

Michalski M.

• Politechnika Poznańska Katedra Sterowania i lnżynieni Systemów

autor

Kozłowski K.

• Politechnika Poznańska Katedra Sterowania i lnżynieni Systemów

Bibliografia

• [1] A. D. Ames, R. Vasudevan, R. Bajcsy. Human-data based cost of bipedal robotic walking. In: HSCC' 11 - Proceedings of the 2011 ACM/SIGBED Hybrid Systems: Computation and Control. Proceedings, 2011, s. 153-162.
• [2] A. D. Ames. First steps toward automatically generating bipedal robotic walking from human data. In: Robot Motion and Control 2011. Proceedings. Springer London, 2012. wolumen 422, s. 89-116.
• [3] A.D. Ames. First steps toward underactuated human-inspired bipedal robotic walking. In: Proceedings - IEEE International Conference on Robotics and Automation. Proceedings, 2012, s. 1011-1017.
• [4] A.D. Ames. Human-inspired control of bipedal walking robots. IEEE Transactions on Automatic Control, 2014, wolumen 59, numer 5, s. 1115-1130.
• [5] A. Goswami, B. Thuilot, B. Espiau. Compass-like biped robot - Part l: Stability and bifurcation of passive gaits. Raport instytutowy 2996, Institut National De Recherche En Informatique Et En Automatique, October, 1996.
• [6] K. Kozłowski, M. Kowalski, M. Michalski, P. Parulski. Universal multiaxis control system for electric drives. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2013, wolumen 60, numer 2, s. 691-698.
• [7] I. Lim, O. Kwon, J. H. Park. Gait optimization of biped robots based on human motion analysis. Robotics and autonomous Systems, 2014, wolumen 62, numer 2, s. 229-240.
• [8] F. L. Moro, N. G. Tsagarakis, D. G. Caldwell. Walking in the resonance with the coman robot with trajectories based on human kinematic motion primitives (kmps). Autonomous Robots, 2014, wolumen 36, numer 4, s. 331-347.
• [9] P. Parulski, M. Michalski, K. Kozłowski. Odwzorowanie Poincare w analizie stabilności robotów skaczących. In: Problemy robotyki, Tom II serii Prace naukowe. Elektronika. Proceedings Red. K. Tchoń, Warszawa, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 20 l O. wolumen 175, s. 435-447.
• [10] R. W. Sinnet, S. Jiang, A. D. Ames. A human-inspired framework for bipedal robotic walking design. International Journal of Biomechatronics and Biomedical Robotics, jan, 20 l4, wolumen 3, nurner l , s. 20-4l .
• [11] R. W. Sinnet et al. A human-inspired hybrid control approach to bipedal robotic walking. In: IFAC Proceedings Volumes (IFAC-PapersOnline). Proceedings, 2011. wolumen 18, s. 6904-6911.
• [12] E.R. Westervelt, J. W. Grizzle. Feedback Control of Dynamic Bipedal Robot Locomotion. Control and Automation Series. CRC PressINC 2007.
• [13] D.A. Winter. Biomechanics and motor control of human movement. A Wiley-Interscience publication. New York, J. Wiley and Sons 2009.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.