灵长类仿生机器人悬臂运动仿生与控制策略研究

灵长类仿生机器人的 "悬臂运动仿生"综合了非线性控制、功能仿生、实物模拟等诸多具有挑战性的问题，它对于人类师法自然、拓展作用领域、探究未知具有重要意义。本项目建立在"欠驱动机械系统非线性控制、Acrobot空间动态伺服控制"等已有工作的基础上，针对系统中存在的"动态目标捕捉、水平面跨越、极限飞跃"等问题进行深入的理论与实物研究；通过分析灵长类动物的悬臂运动机理，建立其三维空间运动的动力学模型；采用实物样机与虚拟样机技术相结合的方法，建立灵长类仿生机器人悬臂运动的仿真实验平台；基于"空间动态伺服"非线性控制理论，实现灵长类仿生机器人（Acrobot）悬臂运动的实物控制与虚拟现实仿真（ADAMS/MATLAB联合仿真）；基于"飞跃能量最大、空间姿态惯量最小、降落防摆"的理论与方法，探究其"悬臂飞跃"运动控制策略，努力在国内外领先解决灵长类仿生机器人悬臂运动仿生中的"飞越极限控制"问题。