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Utilizing the Natural Dynamics of Elastic Legged Robots for Periodic Jumping Motions

Beck, Fabian und Rehermann, Maximilian und Reger, Johann und Ott, Christian (2023) Utilizing the Natural Dynamics of Elastic Legged Robots for Periodic Jumping Motions. In: 2022 IEEE-RAS 21st International Conference on Humanoid Robots, Humanoids 2022, Seiten 261-268. IEEE. IEEE-RAS 21st International Conference on Humanoid Robots, 2022-11-28 - 2022-11-30, Ginowan, Japan. doi: 10.1109/Humanoids53995.2022.10000146. ISBN 979-835030979-9. ISSN 2164-0572.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
835kB

Offizielle URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/10000146

Kurzfassung

This work focuses on the energy efficient control of a planar bipedal robot by using elastic elements in the joints for short-term energy storage. The considered biped exhibits three degrees of freedom per leg and each joint is equipped with a series-elastic actuator (SEA). A controller is developed to enable point foot hopping based on the spring loaded inverted pendulum template. The control design was split into the highlevel rigid-body and the elastic dynamics and is validated for hopping motions by numerical simulations. A high-level reference design is proposed, which enables that the elastic system can outperform the corresponding rigid counterpart with regard to energy efficiency in stance phase by more than 50 percent.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/194571/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Utilizing the Natural Dynamics of Elastic Legged Robots for Periodic Jumping Motions
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Beck, FabianFabian.Beck (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-3239-5505NICHT SPEZIFIZIERT
Rehermann, Maximilianmaximilian.rehermann (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Reger, Johannjohann.reger (at) tu-ilmenau.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ott, ChristianChristian.Ott (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0987-7493NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Januar 2023
Erschienen in:2022 IEEE-RAS 21st International Conference on Humanoid Robots, Humanoids 2022
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1109/Humanoids53995.2022.10000146
Seitenbereich:Seiten 261-268
Verlag:IEEE
ISSN:2164-0572
ISBN:979-835030979-9
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Robotic control, energy storage, SEA, hopping
Veranstaltungstitel:IEEE-RAS 21st International Conference on Humanoid Robots
Veranstaltungsort:Ginowan, Japan
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:28 November 2022
Veranstaltungsende:30 November 2022
Veranstalter :IEEE
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: Geyer, Günther
Hinterlegt am:31 Mär 2023 12:23
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:55

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