Control of quadruped walking behavior through an embedding of spring loaded inverted pendulum template
Dört bacaklı robotlarda yürüme davranışının gömülmüş bir yaylı ters sarkaç şablonu ile kontrolü
- Tez No: 759369
- Danışmanlar: PROF. DR. ULUÇ SARANLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Bacaklı robotlar, Enerji verimliliği, Robotlar, Ters sarkaç, Legged robots, Energy efficiency, Robots, Inverted pendulum
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bacaklı robotlar, istikrarlı, sürdürülebilir ve verimli hareket elde etmek için kompleks dinamik davranışlar gerektirir. Mobil yapıları nedeniyle, ne yüksek kapasitede hesaplama gücü kullanabiliyor ne de denge ve hız elde etmek için enerji açısından en verimli yapısal tasarımlar ve algoritmalar dışında hiçbir şey kullanamıyor olmaları sebebiyle, karmaşık problem setini çözmenin basit ve etkili yolları, bacaklı robot hareket araştırmalarında odak noktalarından biridir. Bu tez, kontrol probleminin karmaşıklığını azaltmak ve aynı zamanda genel hareketi mümkün olduğunca verimli tutmak için Yaylı Ters Sarkaç dinamik modelinin düzlemsel dört bacaklı bir model içine aktif bir şekilde yerleştirilmesini kullanan yeni bir yöntem sunmaktadır. Özellikle, SLIP modelinin gömülmesinin, çoğu modern dört bacaklı platformda bacak yapılarına paralel olarak uyumu içeren bacaklar ile birlikte kullanıldığında özellikle etkili olduğunu varsayıyoruz. İlk önce, 2 özgürlük derecine sahip bacakları olan düzlemsel dört bacaklı bir model kullanarak simülasyonda, Yaylı Ters Sarkaç modelinin yerleştirilmesinin nasıl yapıldığını gösteriyoruz ve hareket performansını diğer çağdaş yöntemlerle karşılaştırıyoruz. Daha sonra, bu gömülmeden kaynaklanan bacak kuvveti profillerinin, kararlı durum çalışması sırasında paralel bacak uyumunun dahil edilmesiyle büyük ölçüde pasif olarak üretilebileceğini ve duruş sırasında stabilite ve kayıpların telafisi için gerekli olan sadece küçük bir miktarda enerji harcaması gerektiğini gösterdik. Bacak yapısına paralel uyumluluğa sahip potansiyel platformlar için bu yaklaşımın etkinliğini göstermek için karşılaştırmalı sonuçlar da sunuyoruz.
Özet (Çeviri)
Legged robots require complex dynamical behaviours in order to achieve stable, sustainable and efficient locomotion. Due to their mobile nature, they can neither afford to provide extensive computational power, nor use anything but the most energy efficient structural designs and algorithms to achieve stability and speed. Consequently, simple and efficient ways to solve the complex set of problems is one of the key points of focus in legged robot locomotion research. This thesis offers a novel method that uses an active embedding of the Spring-Loaded Inverted Pendulum (SLIP) dynamical model within a planar quadruped model in order to reduce the complexity of the control problem while also keeping the overall locomotion as efficient as possible. In particular, we hypothesize that the embedding of the SLIP model is particularly effective when used in conjunction with legs that incorporate compliance in parallel with the traditionally fully-actuated leg structures in most modern quadruped platforms. We first show in simulation, using a planar quadruped model with fully actuated 2DOF legs, how the embedding of the SLIP model is performed, and compare the locomotion performance with other contemporary methods. Subsequently, we show that the leg force profiles that arise from this embedding can largely be generated passively with the incorporation of parallel leg compliance during steady-state running, with only a small amount of energy expenditure necessary during stance to achieve stability and compensation of losses. We also provide comparative results to illustrate the efficiency of this approach for potential platforms with parallel compliance incorporated into the leg structure.
Benzer Tezler
- Testosteron dihidrotestosteron ve östrojenin benign prostat hiperplazisindeki etyolojik rolleri
The roles of testosterone, dihydrotestosterone and estradiole on the etiology of benign prostatic hyperplasia
HALUK TOKUÇOĞLU
- Landsat uydusu aracılığı ile elde edilen görüntülerin sınıflandırılmaları ve bunlara ilişkin bilgisayar programlarının hazırlanması
Başlık çevirisi yok
G. FERZAN KÜÇÜKA
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİS PÜSKÜLCÜ
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Samsun ve çevresinde tarla sarmaşığı (conuolvulus arvensis L.)'na karşı biyolojik savaşa esas olacak fauna tespiti
Investigations on the insect fauna of the field binweed (Conuolvulus arvensis L.) related to its biological control in Samsun Province
YASEMİN UFUK GERMAN
- Pulmoner hipertansiyon etyopatogenezinde prostasiklin ve lökotrien C4'ün rolü
Possible role of leukotrien C4 and prostacyclin in the development of pulmonary hypertension
ÜLKÜ AYBERK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıGazi ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı