四足机器人国内研究情况

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仿生狗
西北工大仿生狗
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液压驱动腿
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姿态实验
滤波效果
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四足步行机器人的研究趋势
• 实现腿机构的高能、高效能 • 步行机器人微型化 • 增强四足步行机器人的负载能力 • 机器人仿生的进一步深化
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BIGDOG
bigdog
Bigdog研发过程
• Boston bigdog • 单腿跳机器人 • 双足机器人 • 四足机器人 • 动画
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神经元基本结构图
神经元融入控制系统
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上交微型样机
上交微型机器人
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西北工大研究动向
• 仿生狗 • 液压作动机器腿及步态规划运动分析 • 基于Kalman滤波的四足机器人姿态数据处理方法 • 静步态直线行走稳定性分析 • 基于协同仿真的四足机器人稳定性分析方法 • 基于虚拟样机技术的四足机器人结构设计 • 坡面静步态平衡方法研究 • 一种重心调整装置在步行中的应用
单腿
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双腿
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四腿bigdog
成品bigdog
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结束
பைடு நூலகம்
小结
• 内容总结：首先介绍了仿生机器人的定义、分类、 特点，总结了仿生机器人的发展方向；另外，介 绍了国内四足机器人研究领域的主要研究所及其 研究方向，最后给大家介绍了目前世界上最具代 表性的四足仿生机器人-bigdog的研究过程。
• 博士研究生：阎宏伟 • 导师：李哲教授 • 报告时间：2009年10月26日 • 谢谢大家！
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缓冲型弹簧腿
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缩放型腿机构
一个跨步周期
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两种弹跳模型
弓形弹跳机
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机器人步态
• 爬行步态（crawl） • 对角步态（trot） • 溜蹄步态（pace） • 疾驰步态（gallop） • 跳跃步态（hopping） • 自然步态（natural）
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弓形弹跳机器人
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crawl
四足机器人国内研究情况
• 目前几个主流的研究分支 • 国内比较活跃的几个研究机构 • 研究趋势小结 • 目前已报道的最具代表的四足机器人——
Bigdog
目前主流的研究分支
• 机械本体研究 • 步态研究 • 控制技术研究 • 驱动能源研究
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机械本体的研究关键—腿部结构
• 缩放型机构 • 缓冲型虚拟弹簧腿机构 • 四连杆机构 • 并联机构 • 平行杆机构 • 多关节串联机构
trot
pace
gallop
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国内比较活跃的研究机构
• 哈工大机器人所 • 上交机器人所 • 西北工大机电学院 • 华中科技大 • 清华自动化系
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四足机器人分类
缩放式
关节式
哈工大机器人（缩放式）
哈工大机器人
哈工大机器人
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上交机器人（关节式）
上交机器人研究动向
• 神经元在四足机器人伺服控制中的应用 • 微型仿生四足机器人的研究 • 对角小跑起步姿态对稳定步行的影响 • 基于OpenGL的四足机器人步态仿真系统 • 四足机器人对角小跑直线步行的虚拟模型 • 设计并完成了对角小跑步态