네발 달린 걸음 걸이에 대한 좋은 접근 방법은 무엇입니까?

3DOF Mini Quadruped : 내가 작업하고있는 3 자유도 다리가있는 작은 네발 달린 다리가 있습니다 .

내 원래 코드는 arduino의 간단한 서보 컨트롤러였으며 스칼라 코드는 와이어를 통해 서보 명령을 보냅니다. 나는 스칼라에서 모든 역 운동학 및 걸음 걸이 논리를 수행하고 걸었습니다 . 3dof 4 배의 첫 걸음 걸이 .

스칼라의 나의 보행 논리는 다소 순진했다. 다리는 시작시 올바른 위치에 있어야합니다 (한 쪽은 앞뒤로 연장되고 다른 쪽은 서로를 향해 연장됨). 이 논리는 단순히 y를 따라 4 피트를 1mm 씩 뒤로 변환하고, 콕 사각이 지나치게 뒤쪽으로 갈 때마다 발을 z에서 10mm 들어 올린 다음 약간의 루틴을 수행 한 다음 y를 따라 60mm 앞으로 이동 한 다음 다시 내려 놓습니다. 순진하지만 효과적입니다.

이제 arduino C에서 IK 코드를 다시 작성했으며 Gait 역학으로 나아가는 방법을 결정하려고합니다. 걸음 걸이에 대한 좋고 이해하기 쉬운 자료를 찾는 데 어려움을 겪었습니다. 나는 몸이 항상 안정적인 삼각대 인 역동적 인 안정적인 걸음 걸이 (크리프 걸음 걸이)와 동적으로 불안정한 걸음 걸이 (걷기, 뛸 것)의 차이에 대해 약간의 지식을 가지고 있습니다. 본질적으로 전진하는 다리로 떨어지고 있습니다.

스테이트 머신에 대해 몇 가지 생각을 가지고 있었고 몸통이 나머지 발에 의해 만들어진 삼각형 안에 들어 와서 어느 발이 들어 올릴 수 있는지를 결정하려고 노력했지만, 이것들이 탐험할만한 가치가 있는지는 확실하지 않습니다.

나는 이것이 지나치게 일반적인 질문이라는 것을 알고 있지만 다른 사람들 이이 문제를 어떻게 공격했는지, 내가 찾은 모든 것은 연구 논문에 관심이 있습니다.

발에 충분한 견인력이 없지만 걸음 걸이가 실제로 나쁘지는 않습니다. 그래서 실제로 얼마나 좋은지 알기가 어렵습니다.

동적으로 안정적인 걸음 걸이라는 용어에 대해 잘 모르겠습니다. 내가 항상 이해했듯이, 두 개의 삼각대 스타일 걸음 걸이는 정적으로 안정된 걸음 걸이로 알려져 있으며, Petman 처럼 보행이 좋은 걸음 걸이는 동적으로 안정된 걸음 걸이를 사용합니다. 동적으로 불안정한 보행에 대해 들어 본 적이 없습니다. 그것은 술 취함과 비슷합니다.

지상에있는 두 개의 다리가 아마도이 로봇 설계의 하 한일 것입니다. 일반적으로 키가 큰 휴머노이드 로봇을 사용하면이 작업을 쉽게 수행 할 수 있습니다. 넓은 평면 로봇은 바닥에 많은 로봇을 떠나지 않으면 발을 꽤 빨리 들어 올려 놓아야합니다.

그러나 로봇을위한 구멍을 개발하는 방법. 먼저 걸음 걸이에서 달성하고자하는 것을 결정해야합니다. 평평한 표면에서 최대 속도 또는 고르지 않은 표면에서 최대 안정성을 찾고 있습니까?

목표가 안정성이라면 로봇이 발과 관련된 무게 중심을 인식하는 것이 좋습니다. 이를 알기 위해 힘 센서를 발에 추가하여 쉽게 계산할 수 있습니다.

당신의 목표가 최고 속도 일 경우, 나는 최적의 보행 패턴에 투자하는 데 집중할 것입니다. 이것은 더 어렵다. 접근하는 두 가지 좋은 방법이 있습니다.

1. 모델링. 질량, 강성, 토크 등 로봇의 포괄적 인 컴퓨터 모델을 생성하십시오.이 모델을 사용하여 동적 동작을 완전히 이해하십시오.

2. 시행 착오. 무작위 걸음 걸이로 프로그래밍하고, 직감으로 조정하고 성능을 측정하는 것이 어려운 방법입니다. 앞뒤로 비스듬히 걸으십시오. 또는 유전자 알고리즘 을 사용하여 더 나은 보행을 자동으로 검색 할 수 있습니다 . GA 사용의 어려움은 보행의 성능을 자동으로 측정 할 수있는 방법이 필요하다는 것입니다.

세 번째 방법은 로봇을 과학자로 만들어 자신에 대한 가설을 검증하고 코넬 대학의 불가사리 로봇 처럼 걷는 방법을 연구하는 과학자입니다 .