基于混合进化算法的仿人机器人步态规划

• 作者: 朴松昊 洪炳镕 钟秋波 高超
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 仿人机器人 神经网络 粒子群 步态控制
• 年，卷（期）: 2012,（5）
• 所属期刊栏目: 计算机技术、电信技术
• 页码范围: 893-898,953
• 页数: 7页
• 分类号: TP242.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2012.05.019

摘要

针对仿人机器人的结构特点,设计一种仿人机器人上楼梯的在线步态规划系统.使用7连杆模型对仿人机器人的上楼梯运动过程进行建模,根据神经网络在拟合非线性系统上的优越性,使用2个BP神经网络对仿人机器人上楼梯过程中的双腿支撑周期和单腿支撑周期分别进行离线训练.为了加速训练时间和避免陷入局部最小值,采用基于混合粒子群的神经网络控制方式对网络的权值进行优化.在加速训练过程的同时,生成稳定性最优的步态,通过嵌入式单目视觉采集现场环境信息作为神经网络的输入,实时控制输出步态所需的关节轨迹进行运动.实验结果表明通过Matlab仿真和实物机器人上所提方法有效.