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Walking control of fully actuated robots based on the Bipedal SLIP model

Garofalo, Gianluca und Ott, Christian und Albu-Schäffer, Alin (2012) Walking control of fully actuated robots based on the Bipedal SLIP model. ICRA (IEEE International Conference on Robotics and Automation), 2012-05-14 - 2012-05-18, St. Paul, USA. doi: 10.1109/icra.2012.6225272.

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Kurzfassung

The goal of this paper is to generate and stabilize a periodic walking motion for a five degrees of freedom planar robot. First of all we will consider a biped version of the spring loaded inverted pendulum (SLIP), which shows open loop stable behavior. Then we will control the robot behavior as close as possible to the simple model. In this way we take advantage of the open-loop stability of the walking pattern related to the SLIP, and additional control actions are used to increase the robustness of the system and reject external disturbances. To this end an upper level controller will deal with the stabilization of the SLIP model, while a lower level controller will map the simple virtual model onto the real robot dynamics. Two different approaches are implemented for the lower level: in the first one, we aim at exactly reproducing the same acceleration that a SLIP would have when put in the same condition, while in the second one, we aim at a simpler control law without exactly reproducing the aforementioned acceleration. The latter case is equivalent to considering a SLIP with additional external disturbances, which have to be handled by the upper level controller. Both approaches can successfully reproduce a periodic walking pattern for the robot.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/112845/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Walking control of fully actuated robots based on the Bipedal SLIP model
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Garofalo, Gianlucagianluca.garofalo (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-7481-3464NICHT SPEZIFIZIERT
Ott, Christianchristian.ott (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0987-7493NICHT SPEZIFIZIERT
Albu-Schäffer, Alinalin.albu-schaeffer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5343-9074NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Mai 2012
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1109/icra.2012.6225272
Status:veröffentlicht
Stichwörter:SLIP – two layer control law – energy control law
Veranstaltungstitel:ICRA (IEEE International Conference on Robotics and Automation)
Veranstaltungsort:St. Paul, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:14 Mai 2012
Veranstaltungsende:18 Mai 2012
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Laufroboter/Lokomotion [SY]
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (bis 2012)
Hinterlegt von: Garofalo, Dr. Ing. Gianluca
Hinterlegt am:24 Jul 2017 10:23
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:17

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