蛇形机器人研究.docx
- 文档编号:10202866
- 上传时间:2023-02-09
- 格式:DOCX
- 页数:64
- 大小:956.27KB
蛇形机器人研究.docx
《蛇形机器人研究.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《蛇形机器人研究.docx(64页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
蛇形机器人研究
1.蛇形机器人研究背景
仿生学的范围很广,譬如雷达是对蝙蝠超声测距能力的模仿,而机翼使用的防震措施则借鉴了蜻蜓翅膀的结构。
仿生机器人运动学是仿生学的一个很重要的发展。
人类在智慧上超出动物很多,但在特定环境的适应上就要比动物差很多。
虽然人发明了很多的技术弥补了这一不足,但明显可以看到,舰船的灵活性比不上鱼类,飞机的灵活性比不上鸟类甚至昆虫,车辆的地形适应性比不上四条腿的动物。
仿生运动的研究可以弥补我们这方面的不足,对社会产生大的经济效益。
蛇形机器人的研究可以满足一些行业的需求。
蛇形机器人由于其天生的多关节、多自由度,多冗余自由度,可以有多种运动模式,可以满足在复杂环境中搜救、侦查、排除爆炸物等反恐任务;航空航天领域可用其作为行星表面探测器,轨道卫星的柔性手臂;工业上则可应用于多冗余度柔性机械手臂,管道机器人等方面。
2.国内外研究情况分析
1)目前国内外对蛇形机器人研究综述
近几年来,特别是2000年以来,蛇形仿生机器人正在成为全世界新的研究热点。
其理由有二:
首先,仿生机器人学正在机器人领域占有越来越重要的位置,而由于其自身的典型性,蛇形机器人是仿生领域的热点研究方向;其次,运动机理特殊的蛇形机器人有广阔的应用情景,例如战场上的扫雷,爆破,空间站的柔性机械手臂,通过能力很强的行星地表探测器等;且其模块化结构和高冗余度非常适应于条件非常恶劣而又要求高可靠性的战场、外层空间等环境。
国内也已经有单位开展这方面的研究,例如国防科大与中科院沈阳自动化所。
2)国内外研究概况
a)美国宇航局(NASA)的SnakeBot
NASA于1999年开始研究多关节的蛇形机器人,计划在其太空计划中用于行星地表探测以及空间站维护工作。
其第一代蛇形机器人如图所示。
它采用相邻正交的串联机构,由中央计算机集中控制。
该机器人能完成蠕动前进,游动前进,翻越简单障碍物等功能。
该蛇形机器人结构简单合理,对目前的蛇形机器人结构产生了很大的影响。
b)德国Gavin.HS1-S5
德国人Gavin.H从约1997年开始从事蛇形机器人的研究工作,到目前为止共设计并制作了S1,S2,S3,S4,S5五代蛇形机器人,图3为S5。
其研究已经达到相当高的水平,特点是:
各个关节形状尺寸不同,高度模拟生物蛇;为二维结构,无法完成三维空间运动;依靠从动轮而不是摩擦运动,运动速度很高,主要运动方式为游动。
c)德国GMD国家实验室的AiS
德国GMD国家实验室也开发出了基于模块式结构和CAN总线的蛇形机器人,其结构为三维关节,每关节有三个电机及六个力矩传感器,六个红外传感器,因此结构相当复杂,直径达20cm左右。
其控制方式为上位机总线下位机。
目前该机器人具有速度及位置闭环,能翻越简单障碍,具有一定的自主反应能力。
d)国防科大RoboSnake
这是国内最早报道的蛇形机器人,最初为二维结构,依靠从动轮前进,长约1.5米,重约3Kg。
目前发展为三维结构,但是依然保持从动轮。
e)中科院沈阳自动化所蛇形机器人
同样采用正交串联结构,可以完成蠕动前进、游动前进、滚转等运动。
f)南航SolidSnake
SolidSnake在结构上一个最大的特点是其模块化/可重构特性。
并且采用“分布式底层运动控制——高层中枢决策”方案控制。
可完成三维运动,行动灵活。
但不能两栖。
g)哈工程仿生蛇I代
仿生蛇一代在结构上属杆系型机构,准三维运动,路况适应性强,但体积过大。
可一分为二,独立运行。
具有一定的判断能力和逻辑思维能力,中央计算机集中控制。
3)研究的热点及主流方向
a)运动机理
德国研究者BernhardKlaassen和KarlLPaap认为研究基于蛇类生物的多节、多自由度机器人的关键是机器人的自主控制,以及一定结构下机器人体态变化过程中的有效控制问题。
日本东京大学的LucJAMMES、YasumasaKYODO等人也有类似研究的报导。
显然,这些研究仅仅是对一种运动原理的模拟,没有考虑环境因素,而且由于运动支承轮的存在,此种机器人系统很难适应障碍物众多、凸凹不平的自然环境。
为此,日本Ibraki大学的学者进一步研究了蛇类生物的运动机理,利用串联杆系和行波运动,通过相应的结构及电机驱动,研制成仿蛇机器人系统样机,对其运动原理、结构特性、控制算法、数学模型进行了详细论证,试图开发其在上述环境中的应用。
Ibraki大学系统工程系的ShugenMA进一步研究了生物蛇行进过程中的肌肉特点,比较了已有的仿蛇机器人运动模型,最后从驱动力、运动效率的角度出发,得出了所谓仿蛇机器人的最佳运动波形、并将进一步开展实际机器人系统的机械构成、实现方面的研究和探讨。
由于生物蛇鳞片和关节的数目相当庞大,蛇类生物可以近似看作是一种“没有关节、柔性的”运动体。
英国Heriot-Watt大学的G.Robinson和J.B.C.Davies基于生物蛇高度灵活性和机动性,进一步提出了连续机器人的设计思想,并通过不同形式和结构的液压驱动“人工筋”研制出不包含刚性联接和扭转关节的的机器蛇系统,该系统有较好的环境适应性,但也带来了体态控制困难、结构复杂和难以微型化的问题。
这些问题只能在液压驱动技术得到发展后逐步解决。
综上所述,基本可以认定,现阶段以及近未来,大多数蛇形机器人仍然是基于杆系结构模型。
b)控制理论及控制方式
在仿生机器人领域,目前大部分研究者专注于实现更高的运动效率,得到更加接近生物的运动,这无疑是仿生机器人的研究方向之一,但是很难指望在一种机械而固定的控制方式下能够得到真正具有生物特性的运动,这方面的研究所作的也只能是根据已知环境来尽可能模拟生物运动,尽可能提高运动效率。
但是这样似乎很难超越“非确定性环境适应性”这一门槛,
目前已经有一部分研究者正在积极研究自适应运动控制理论,大部分研究者总的原则是试图建立一个普适的运动学模型和一个普适的决策理论,这个运动学模型应该是一个时变的数学模型,包括环境与本身的关系,能够描述时间、环境、自身状况对运动的影响,包含一组针对环境的传感与决策特征值(即决策控制层所需要的)。
作为一种典型的控制模式,基于CPG(中枢模式发生器)原理的机器人系统设计利用一个包含多个互抑制神经元的振荡器作为运动模式发生器,利用连接权重矩阵来描述多个振荡器的相位关系,调节运动模式发生器产生的节律信号,以模仿生物的步态产生原理为基础,利用CPG和几个振荡器得到各种步态。
同时利用传感器构成对权重矩阵的影响,反映环境和自身的各种参数变化。
这一思路比较新颖,且具有一定的普适性,应该是一种很有前途的探索方向。
这种方式的缺点在于,其拓扑结构复杂程度随运动的复杂程度成平方关系增加,且达到更好的适应性需要大量的传感器反馈,如何把这些反馈合理地反映到运动权重矩阵中去仍然是个问题,这仍然需要对各种不可预见因素的大量模拟和实践,以得出合理的反馈处理方式。
考察国内外已知各仿生机器人研究者的控制方案,基本可以分为以下三种:
1)主控计算机中央控制,拓扑结构为星形,采用基于“命令宏”的开环/部分闭环控制。
这种方案结构较简单,没有下位机,上位机直接控制电机以及处理传感器反馈,优点是所有关节相互独立,互不影响,但是这种控制律决定了其自适应能力差,容错性差,结构的改变将导致所有动作必须重新设计,中央计算机的瘫痪将造成系统的完全瘫痪。
而且要求系统有一个高速、大容量的上位机。
典型应用实例有NASA的SnakeBot。
2)利用CPG、行为主义控制模型、人工神经网络等分布式控制方案,典型应用如MIT的Brooks的"Genghis"六足机器人,“Vbug”机器人等。
3)既有主控计算机,也有局部控制器,结合以上两种控制方式的优点,这样对主控计算机的依赖大大减小使其的微型化成为可能,可以在很大程度上弥补上述两种控制方式各自的缺点,在需要自主运动和高度的鲁棒性时主要采用方式2,在执行确定任务时采用方式1和2的结合。
3.本作品的目的
在现有技术条件下,结合多方面成熟工艺与各界优秀成果,将蛇形机器人功能化、实用化。
4.整体设计方案要求
1)整体运行时采用“分布式底层运动控制——高层中枢决策”方案控制,解体时采用集散控制,人控为主,自控为辅。
采集反馈实时数据。
2)功能实用化,各模块可用于实际。
3)续航能力强,有一定适航性。
要求水陆地两栖。
4)可分散,重组,适用于不同功能,环境。
5)在不损失功能的情况下,小型化,美观化。
6)多种通讯模式,以适应不同需要。
7)具有一定应变能力,自复能力,符合鲁棒性
8)设计现实化,不苛求创新性,对功能性要求强。
9)模块尺寸标准化,底盘零件通用化。
10)主尺度为长1.6m,宽0.11m(不含轮子),12节。
11)运行速度大于1.5m/s,越障30cm以上,可上楼梯。
5.整体功能要求
1)自动切换的水陆两栖运行方案。
2)保证航速与越障能力。
3)多套通讯方式:
1音视频可由无线模块直接收发。
2音视频经压缩后,经主发射接收模块上传。
3主发射接收模块有千米以上传输能力。
4GSM模块辅助通讯。
5小功率中继台完成各节之间通讯。
4)用成品模块,完成GPS-GIS联合修正定位
5)镜头可变焦,抬起,旋转,有广阔视野。
音频灵敏度可调。
6)可加载温度、湿度等传感器,可根据不同任务更换。
7)有搭载器,可搭载80*80*80mm3体积、500g以下物品或子机器人
8)有超声波测距仪或激光测距仪,有一定测量功能。
9)电机六档电控变速。
10)四个五自由度机器手,能完成一些持握、操作功能。
11)有5kg起重能力的起重机,并配有离合器。
12)各节之间有万向接头,可在对接不准的情况下自动校准,并完成对接。
13)有一套汽油发电装置,可对任一节充电。
14)12台电脑组合成局域网的联合控制台,可共享数据,也可由任一台电脑控全局。
6.全功能运行时,整体功能分部
第一节“耳目”配有云台、摄像机、音频视频压缩器
第二节“舵手”配GPS-GIS导航器
第三节“哨兵”配多普勒探头、温度探头
第四节“米尺”配超声波或激光测距仪、磁罗经、陀螺仪
第五节“闪电”配GSM模块,免提通话系统
第六节“司令”配大功率无线收发模块,全局协调系统
第七节“蜘蛛”配四个机器手
第八节“吊车”配大功率吊车、车身固定器、吊勾弹射器
第九节“宝盒”配搭载器
第十节“乌贼”配发烟器
第十一节“油箱”配汽油油箱
第十二节“后勤”配发电机
7.电子部分各模块技术要求
(1)视频采集压缩系统
可将640*480彩色图像压缩到300k/s以下带宽,以利于无线传输,体积在80*80*40mm3以下。
并配有解压设备。
(2)音频采集压缩系统
可将单声道音频信号压缩到48k/s左右,以利于无线传输,体积在40*60*35mm3以下。
要求有音频放大前级,增益可调。
控制方式除并口外自由选择,档位128个,并配有解压设备。
(3)大功率高频数据无线传输系统
要求传输距离一千米以上,可实时上传视频和音频信号,带宽要求500k/s。
频率不限。
上行,下行频率不同,不可互相干扰。
下行带宽可以窄一些,但不能低于100k/s。
分蛇身和控制台两部分。
蛇身部分体积在80*80*80mm3以下。
天线不能高于20cm。
控制台部分体积不限。
(4)小功率具有中继功能的无线数据传输系统
要求传输距离30米以上。
共12套收发装置。
使用同一频率。
采用呼号式单工通讯。
并可测出各台之间信号强度。
自动算出最佳中继方案。
使用51单片机33MHz晶振,C51编写程序。
体积小于40*30*30mm3(不含单片机)19.2k/s带宽。
(5)GPSGIS定位系统
将GPS模块数据、光电式二维路程传感器数据读入单片机。
GPS模块地理位置精度较低,但误差不累积;光电式二维路程传感器地理位置精度高,但误差累积。
联合两种优点,找出最佳算法测出经纬度、海拔、速度、时间。
(6)GSM通信模块
可用单片机收发短信。
并且配有话筒、扬声器,可免提通话。
不能有振铃。
如有余力,尝试与视频模块通讯,发送图片。
体积小于80*80*80mm3(包括手机电池,不包括单片机)。
(7)传感部分
有多普勒探头,可探测30m内移动的1m3以上物体的移动。
温度探头,可测量-20~50℃气温精度±1℃。
体积小于60*60*40mm3(不含单片机)。
(8)PWM直流电机调速器
可将两个直流减速电机分6档调速、换向,与单片机接口电路体积小于30*15*10mm3
(9)超声波测距仪
由51单片机为核心,33MHz晶振。
发射接收探头体积为25*25*15。
C51编写驱动函数。
(10)电陀螺
精度±0.05°以ADXL202为核心。
(11)磁罗经
精度±0.05°,以霍尔元件为核心。
有自动补偿倾角、固有磁场干扰功能。
(12)充电器
锂电池专用充电器,可同时对10节电池充电。
并能平滑发电机的输出电压,充电效率要求高。
8.机械部分各模块技术要求
(1)升降云台
可垂直升高80厘米以上,有一定刚度。
上部有可旋转,抬低头的装置。
可旋转360º,抬低±90º。
缩短时,体积小于80*80*60mm3。
(2)万向接头
可在对接不准的情况下连接,有自准性。
抗拉强度2千牛。
有±60º的三维运动余量。
(3)离合器
在吊车上使用,要求体积小,电控,静态不耗能。
(4)机器手
总伸长20厘米以上,收起时体积100*8*20mm3。
有两自由度肩关节,单自由度肘关节、有自锁性的手指。
有一定抗拉强度和握持力。
(5)搭载器
容积80*80*80mm3,有顶盖和升降台。
单电机驱动。
(6)两栖轮
为轮副、浮子机构。
可使身子浮起。
轮副兼有桨和越障功能。
(7)油管、电缆接口
可有各节对接后自动连接,不泄漏。
(8)发电机
体积小于80*80*80mm3,功率1.5马力以上的汽油发电机。
(9)减速箱
减速比1:
200的齿轮减速箱。
体积30*30*50mm3
9.假想应用方案
1)科学探索
在科学探索中,往往会遇到空间狭小、路况崎岖、或者存在有毒、有害、有放射性物质的危险环境。
经常将富有奉献精神的科学家们困于险境。
这时,使用仿生蛇就再合适不过了。
如果所要探测的地点比较平坦,如草原、机场、室内。
为提高灵活性,快速性,仿生蛇可以分成12个子机器人独立行走。
互相协调完成一些任务。
此时,航速可达5米/秒,越障8厘米,续航能力30分钟。
“耳目”可以拍摄环境的录象。
“蜘蛛”可以采集各种标本,放在“宝盒”里带回来。
如果需要到悬崖、深洞、垂直管道的环境时,可以用“吊车”把每个子机器人逐个吊下去。
然后在下面组合、协作,完成各种工作。
以下为示意图:
“吊车”吊起“耳目”
在这种环境下,无线遥控设备、GPS、GSM容易收不到信号。
但不要紧,每个子机器人都有信号中继功能,使通信畅通无阻。
如果要爬上很高的峭壁,“吊车”将会把它的吊钩用弹射器弹到高处。
然后自己吊起自己。
爬上去之后,在吊起别的子机器人。
用这种手段,可以实现超高高度的越障。
上行高度可达一米,下行深度可达15米。
不过这样速度慢,通常情况下就采用组合成一体的方法来完成越障。
这是上楼梯的最佳方案。
越障高度35厘米,最大航速3米/秒。
同时可以启动发电机实现超远程续航。
每个油箱可以使它运行10公里以上。
理论上油箱可以带无限个。
由于采用模块化设计,任何模块都可以随意加减,以达到具体要求。
2)军事测绘
有了这么强的野外探测能力,用作军事测绘完全可以的。
它可以把它的每一个路径点发回来。
经处理,就能生成一份军事地图。
它还能通过“米尺”上的测距系统标定它远处的目标。
3)激光制导
激光制导炸弹在如今的战场上已经应用很广了。
但是,为其发射激光制导信号则是相当危险的事。
往往由先头侦察部队来完成。
目标大,容易暴露。
如果让仿生蛇去就很合适。
当到达目标时,可以只留下一节瞄准,其他的部分返航或另作它用。
这样目标很小。
4)反恐排爆
排爆时危险的,但交给仿生蛇则是简单的。
无论是把爆炸物移开或殉爆,都能作到。
它也能剪断电线,完成排爆。
5)探伤维修
它可以钻进各种管道和狭小空间完成各种工程探伤。
必要时可搭载小型焊枪等设备完成修补。
3)各功能模块详细计划书
仿生蛇的基础控制方案及运动算法
传统的机器人控制策略有两种:
基于固定模型的运动控制策略,以及基于行为的运动控制策略。
“基于固定模型的运动控制策略”的思想是以中央控制为主,预先建立具体的行为库,再通过传感器的反馈来改变各种具体的行为以获得某种程度的环境适应能力。
某些这类策略还具有根据反馈修正原有运动运动模型的能力,比如采用遗传算法的机器人控制策略。
这类策略的优点是设计较为简单,从控制模型上来讲,这类策略都试图建立单一的FSM(finitestatemachine,有穷状态机)以模拟生物高度复杂、且原理上尚未完全探明的运动决策过程,这就决定了这类模型的实际性能。
由于状态有限且预设规范有限,这类模型只可能在已知环境中行动,只可能具有相当有限的自适应能力。
“基于行为的运动控制策略”是一种按照行为主义控制理论设计的控制系统。
低等生物常常是依靠各神经节的相互作用来完成运动,而非大脑中央控制(事实上很多生物没有大脑或大脑很不发达)也可达到很高的自适应性。
这可认为是一种不经过思考的智能:
基于这种“无思考智能”的控制系统具有实时性和自组织的特点,在高度非确定性的场合和非结构化环境中具有比较良好的适应性。
此种控制方式缺点是其状态机耦合网络设计复杂,且不适于完成一些高度确定的任务,而且可重复性较差。
目前未见有行为主义控制策略应用于蛇形机器人的报导。
在深入研究国内外各蛇形机器人的基础上,我们作了不少关于蛇形机器人控制方式的探索。
既然传统的“基于运动模型的运动控制策略"以及“基于行为的运动控制策略”目前无法达到实用化,于是一个变通的研究方向就是:
运动层面的仿生和决策层面的人控,以利用某些生物运动的优势(仿生特征),但又具有生物的智能(人工控制)。
这应该是一个非常好的取长补短的策略,可以部分采用;但是这样实际上增加了机器人的操纵难度,因而限制了其应用领域。
如能较好地综合以上方案则可以达到较好的综合效果。
所以,我们首先把行为主义控制模式应用于蛇形机器人的运动模式发生器,得到了多种全新的运动模式。
然后归纳出了结合集中--分布式结构的蛇形机器人运动学模型。
基于运动模式发生器产生的多种运动单元,利用蛇形机器人运动学模型完成中枢控制逻辑,实现了一种“分布式底层运动控制--高层中枢决策”的控制模型。
技术特点及运动算法:
1)基于行为的运动模式发生器
按照行为主义理论,低等生物没有存储、规划、控制全身各部分运动的中心控制系统,是根据身体各部分的不同反应,将一些局部看来漫无目标的动作合成为有意义的生物行为,这种行为简单但有意义。
这种“无思考智能”具有实时性和自组织的特点,在高度非确定性的场合和非结构化环境中具有比较良好的适应性。
著名的应用了行为控制理论的机器人有MIT的Brooks教授带领一个小组研究的的"Genghis"六足机器人,“阿迪拉-I”机器人,以及美国LosAlamos国家实验室的Vbug系列机器人等。
仿生蛇的运动模式发生器即是根据这一理论设计的。
通过大量实际观察和对视频的分析,我们发现蛇类生物的运动行为有这样两个特点:
a)蛇类生物的运动有很大一部分具有简单的重复传播性,即运动的本质是一个很简单的动作,但是该动作沿蛇体的传播却可以形成非常复杂而有效的行为;
b)蛇对外界刺激的反馈常常表现为单一的反应,比如昂起头等。
但是这种反应并非一成不变,它常常是一个单一的动作,但是带有时变的参数和由当前状态决定的参数。
这二者结合,构成了蛇大部分的行为。
运动模式发生器按
(1)式(见下文)中特征设计。
为了实现运动的传递,我们采用了如下的信号传递机制:
首先,中枢控制器给出动作样本和执行关节,放到系统总线上;对应的关节收到动作指令后立即执行,并且把执行完毕标志反馈给中枢控制器;中枢控制器再命令顺序相邻的关节执行此动作,得到执行完毕标志,依此类推。
动作传递过程中一直没有离开中枢控制器,这是由RS-485的单主机特性决定的,RS-485网络中各从机不能直接互相通信,只能通过主机转发。
事实上,在这个机制中,运动一旦发生就不再需要中枢控制器的干预。
实际上的逻辑是,某个关节受到激励产生运动,并把此运动传递到相邻的关节,相邻的关节以一定时序完成类似运动(参数可能不同),再传给下一关节,依此类推,从而形成
(1)式(见下文)的运动,这就是运动发生器的工作过程。
在实验中我们发现这样的运动虽然可以多样化而协调,但是缺乏自适应能力。
原因有二:
a)是没有考虑外部的反馈;
b)是没有一个时变因素的反映(比如反复尝试某动作失败后更换新的行为);
因此运动模式发生器还应加入外部环境的因素,即传感器的反馈(传感器为微动开关和各关节的角度传感器)。
在运动传递的过程中,各关节在执行动作前,先根据本关节处的传感器情况计算运动参数,再执行动作。
中枢控制器负责处理全局的传感器,并把根据决策逻辑得出的运动修正指令发给各关节,以完成对特定情况的集中控制。
加入描述时间影响的参数和外界信号的参数,在实验中我们得出仿生蛇运动模式发生器的数学描述。
2)蛇形机器人的运动模式发生器数学描述及中枢控制器简述
如果把蛇体抽象为一杆数为N的杆系,可以把上述包含外部反馈参数、时间参数的运动模式发生器描述如下(设运动从零时刻开始):
K(N,t)=K(N-1,t-Δ(t))+C1*Σ(C2*t*ω(t-1))+C3*L(t-1)
(1)
当前状态上一个相位状态外界信号修正值前次动作修正值
其中:
a)K(N,t)为t时刻第N节的状态;(这里的状态包括位置、速度、加速度以及相应的电机转速等参量)
b)C1为权值,代表当前状态与以前运动结果的关联度,C1*Σ(C2*t*ω(t-1))综合描述了外界信号对蛇体动作的影响;
c)ω(t-1)为上一时刻蛇体接受到的外界信号的函数,此参数描述了蛇体的外界信号接口,并且补偿由于时间流逝造成的外界影响越来越大,以至于当前控制命令被忽略的问题(这个问题在试验的初期出现过,由于时间流逝造成C1*Σ(C2*t*ω(t-1))项越来越大,以至于主要控制指令项K(N-1,t-Δ(t))可忽略);
d)C2*t为权值与时间衰减系数之积,描述了时间流逝对蛇的记忆产生的影响,两个分立动作之间时间间隔越长,前者对后者的影响也就越小,C2通过试验确定;
e)C3为权值,通过试验确定一组值,再在符合给定条件的时候赋给相应的控制变量;L(t-1)项描述了蛇体上一时刻的状态对当前状态的影响。
此参数非常重要,因为某些动作能否完成取决于上一时刻蛇体的状态,比如上一时刻蛇体处于翻倒的状态,则当前时刻“眼镜蛇式侧移”是无法完成的,这样就要求翻倒后L(t-1)能趋于某个极限,这样则K(N,t)->K(N,t-1),即蛇体不会动;不动的状态持续一定时间,当外界信号修正值C1*Σ(C2*t*ω(t-1))达到给定阈值且相应标志值为真时,L(t-1)恢复原值,蛇体自动执行翻身动作,恢复正常相位;
该运动模式发生器的自适应能力表现为:
假设遇到未知的障碍无法逾越,它会表现为重复同一个运动模式;由于时间参数和外部信号参数的存在,时间参数和外部信号参数会影响并逐渐改变运动模式发生器所产生的运动。
调整这种改变的方向,就可以使这种运动的改变朝适应环境的方向发展。
仿生蛇的关节也会按照协议向中枢控制器报告其局部传感器的结果,中枢控制器通过决策算法调整运动,并调整运动模式发生器的改变方向,以适
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 蛇形 机器人 研究