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From Space to Earth - Relative-CoM-to-Foot (RCF) control yields high contact robustness

Englsberger, Johannes und Giordano, Alessandro Massimo und Hiddane, Achraf und Schuller, Robert und Loeffl, Florian Christoph und Mesesan, George-Adrian und Ott, Christian (2021) From Space to Earth - Relative-CoM-to-Foot (RCF) control yields high contact robustness. In: 20th IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots, Humanoids 2020. HUMANOIDS 2020, 2021-07-19 - 2021-07-21, München, Deutschland. doi: 10.1109/HUMANOIDS47582.2021.9555804. ISBN 978-172819372-4. ISSN 2164-0572.

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563kB

Offizielle URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9555804

Kurzfassung

This paper introduces the Simplest Articulated Free-Floating (SAFF) model, a low-dimensional model facilitating the examination of controllers, which are designed for freefloating robots that are subject to gravity. Two different stateof-the-art control approaches, namely absolute CoM control accompanied by an assumption about the foot acceleration, and a controller combining absolute CoM and foot control objectives, are shown to yield exponential stability in the nominal case, while becoming unstable if the foot contact is lost. As an improvement over the state of the art, the so-called Relative-CoM-to-Foot (RCF) controller is introduced, which again yields exponential stability nominally, while preserving a BIBO stable behavior even in case of a complete contact loss. The controller performance is validated in various simulations.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/143111/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Poster)
Titel:From Space to Earth - Relative-CoM-to-Foot (RCF) control yields high contact robustness
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Englsberger, JohannesJohannes.Englsberger (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-8117-2650NICHT SPEZIFIZIERT
Giordano, Alessandro MassimoAlessandro.Giordano (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-2291-7525NICHT SPEZIFIZIERT
Hiddane, Achrafhiddane1 (at) gmail.comNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schuller, RobertRobert.Schuller (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-6034-5586NICHT SPEZIFIZIERT
Loeffl, Florian ChristophFlorian.Loeffl (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6914-5414NICHT SPEZIFIZIERT
Mesesan, George-AdrianGeorge.Mesesan (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5110-2988NICHT SPEZIFIZIERT
Ott, ChristianChristian.Ott (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0987-7493NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2021
Erschienen in:20th IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots, Humanoids 2020
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1109/HUMANOIDS47582.2021.9555804
ISSN:2164-0572
ISBN:978-172819372-4
Status:veröffentlicht
Stichwörter:whole-body control (WBC), humanoid robotics, contact robustness
Veranstaltungstitel:HUMANOIDS 2020
Veranstaltungsort:München, Deutschland
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:19 Juli 2021
Veranstaltungsende:21 Juli 2021
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Robotik
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R RO - Robotik
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Laufroboter/Lokomotion [RO]
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013) > Analyse und Regelung komplexer Robotersysteme
Hinterlegt von: Englsberger, Dr.-Ing. Johannes
Hinterlegt am:15 Jul 2021 17:24
Letzte Änderung:05 Jun 2024 12:03

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