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Highly Maneuverable Humanoid Running via 3D SLIP+Foot Dynamics

Sovukluk, Sait und Englsberger, Johannes und Ott, Christian (2023) Highly Maneuverable Humanoid Running via 3D SLIP+Foot Dynamics. IEEE Robotics and Automation Letters, 9 (2), Seiten 1131-1138. IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers. doi: 10.1109/LRA.2023.3342668. ISSN 2377-3766.

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7MB

Offizielle URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/10356666

Kurzfassung

Spring loaded inverted pendulum (SLIP) is a template dynamics used to model the steady-state running of humans and animals ranging from cockroaches to horses. This study extends the conventional 3D SLIP model with a foot and an active controller to also model transitioning from stationary to high-speed running and vice versa. It also compares behavioral differences between the conventional deadbeat-controlled 3D SLIP and actively controlled 3D SLIP with a foot, especially during trajectory transitioning. Focusing on humanoid robots, the objective is to enhance the system's trajectory switching and the disturbance rejection performance while keeping the trajectories implementable and forces feasible for the whole body dynamics. The results are verified on a humanoid robot Kangaroo through simulations in MuJoCo.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/202330/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Highly Maneuverable Humanoid Running via 3D SLIP+Foot Dynamics
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Sovukluk, SaitTU Wienhttps://orcid.org/0000-0002-8698-8835NICHT SPEZIFIZIERT
Englsberger, JohannesJohannes.Englsberger (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-8117-2650NICHT SPEZIFIZIERT
Ott, ChristianChristian.Ott (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0987-7493NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:13 Dezember 2023
Erschienen in:IEEE Robotics and Automation Letters
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:9
DOI:10.1109/LRA.2023.3342668
Seitenbereich:Seiten 1131-1138
Verlag:IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers
ISSN:2377-3766
Status:veröffentlicht
Stichwörter:running, controls, spring-loaded inverted pendulum, SLIP, humanoid robot
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)
Hinterlegt von: Strobl, Dr. Klaus H.
Hinterlegt am:23 Jan 2024 14:57
Letzte Änderung:23 Jan 2024 14:57

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