外界扰动下双足仿生机器人平衡控制研究

在自主双足式机器人主体运动平衡中，外界扰动是影响机器人运动稳定性的关键问题之一。双足步行式机器主体，与人行走类似，一个首要问题是在外界扰动下运动中的姿态平衡问题。而在人体姿态平衡中，小脑可能存在为了平衡控制从而学习运动平衡的内部模型。以前研究双足机器人平衡控制没有或者较少考虑运动步态下各个平面上的扰动。本课题以双足步行机器人为主要研究对象，在动力学建模、稳定性研究和仿生平衡控制等方面对双足仿生机器人扰动行走下平衡控制基础理论技术进行系统性研究，研究面向主体运动平衡的基于脉冲神经网络非线性自回归小脑认知模型为核心的双足步行系统，通过研究小脑模型及其仿生机理，提高机器人步行的运动稳定性和抗干扰能力，实现双足仿生机器人在外界扰动下的平衡控制，以达到双足仿生机器人在真实复杂扰动环境中灵活自主工作的目标，进而代替人进行作业或延伸和扩大人类的活动领域。

在自主双足式机器人主体运动平衡中，外界扰动是影响机器人运动稳定性的关键问题之一。双足步行式机器主体，与人行走类似，一个首要问题是在外界扰动下运动中的姿态平衡问题。而在人体姿态平衡中，小脑可能存在为了平衡控制从而学习运动平衡的内部模型。以前研究双足机器人平衡控制没有或者较少考虑运动步态下各个平面上的扰动。本课题以双足步行机器人为主要研究对象，在动力学建模、稳定性研究和仿生平衡控制等方面对双足仿生机器人扰动行走下平衡控制基础理论技术进行系统性研究，研究面向主体运动平衡的基于脉冲神经网络非线性自回归小脑认知模型为核心的双足步行系统，通过研究小脑模型及其仿生机理，提高机器人步行的运动稳定性和抗干扰能力，实现双足仿生机器人在外界扰动下的平衡控制，以达到双足仿生机器人在真实复杂扰动环境中灵活自主工作的目标，进而代替人进行作业或延伸和扩大人类的活动领域。