Legged 로봇은 정밀 동적 모델링 및 힘 분석이 안정성과 효과적인 운동을 보장하기 위해 필요합니다. 이러한 계산은 제어 시스템을 설계하고 다양한 지형을 통해 로봇 성능을 향상시킵니다.

Legged Robots의 동적 모델링

동적인 모델링은 로봇의 움직임과 상호 작용의 수학 표현을 창조하는 것이 그 환경과 같습니다. 그것은 질량, 관성 및 공동현상과 같은 요인을 고려하여 로봇이 다른 입력과 외부 힘에 어떻게 반응하는지 예측합니다.

일반적인 접근법은 Lagrangian과 Newton-Euler 메소드를 사용하여 모션의 derive 방정식을 돕습니다. 정확한 모델은 조건을 변경하고 locomotion 동안 안정성을 유지하도록 조정할 수있는 제어 알고리즘 개발을 가능하게합니다.

Legged Robots의 힘 분석

힘 분석은 합동 토크, 지상 반응 힘 및 무력 힘을 포함하여 로봇의 각 성분에 행동하는 힘 계산을 포함합니다. 이 계산은 로봇의 사지가 손상을 일으키는 원인이 없는 운동을 위한 충분한 힘을 생성할 수 있다는 것을 지키기를 위한 생명 입니다.

힘 배급은 기체 본을 낙관하고 에너지 효율성을 개량하는 것을 돕습니다. 그것은 또한 가동 도중 발생하는 긴장을 저항할 수 있는 액추에이터와 구조상 성분을 디자인하는 원조합니다.

필수 계산

  • Mass와 Inertia: 가속 및 회전 모션에 대한 로봇의 저항을 결정한다.
  • Joint Torques: 원하는 움직임을 위해 각 관절에 필요한 힘을 계산합니다.
  • Ground 반응 힘: 접촉 중 접지에 의해 배설된 힘을 얻었다.
  • Dynamic Equations: Lagrangian 또는 Newton-Euler 메서드를 사용하여 모션의 Derive식 방정식.
  • Stability Margins: locomotion 동안 균형을 유지하는 로봇의 능력을 평가합니다.