专栏首页arxiv.org翻译专栏有效粘性阻尼使腿式运动的形态计算成为可能(CS RO)
原创

有效粘性阻尼使腿式运动的形态计算成为可能(CS RO)

肌肉模型和动物观察表明,物理阻尼有利于稳定。尽管如此,在柔顺的机器人腿运动中,只有少数机械阻尼的实现。目前还不清楚如何利用物理阻尼来完成运动任务,而它作为无传感器、自适应力和负功执行器的优势是有希望的。在简化的数值支腿模型中,我们研究了地面扰动下垂直下落时粘性阻尼和库仑阻尼的能量耗散。一个平行弹簧减振器在着陆和中间站姿之间接合,其减振器在中间站姿和起飞期间自动分离。我们的模拟结果表明,需要一个可调的粘性阻尼器。在硬件上,我们探索了有效的粘性阻尼和可调性,并量化了耗散能量。我们测试了两个机械的、安装在腿上的减震机构:一个商用液压减震器和一个定制的气动减震器。气动阻尼器利用带有可调孔板的滚动隔膜,在允许可调阻力的同时,将库仑阻尼效应降至最低。实验结果表明,腿式液压阻尼器表现出最有效的粘滞阻尼。与数值模型中调整阻尼参数不同,调整孔板设置不会导致每滴耗散能量的实质性变化。因此,我们还强调了在实际腿碰撞过程中表征物理阻尼器的重要性,以评估其对柔顺腿运动的有效性。

原文题目:Effective Viscous Damping Enables Morphological Computation in Legged Locomotion

原文:Muscle models and animal observations suggest that physical damping is beneficial for stabilization. Still, only a few implementations of mechanical damping exist in compliant robotic legged locomotion. It remains unclear how physical damping can be exploited for locomotion tasks, while its advantages as sensor-free, adaptive force- and negative work-producing actuators are promising. In a simplified numerical leg model, we studied the energy dissipation from viscous and Coulomb damping during vertical drops with ground-level perturbations. A parallel spring-damper is engaged between touch-down and mid-stance, and its damper auto-disengages during mid-stance and takeoff. Our simulations indicate that an adjustable and viscous damper is desired. In hardware we explored effective viscous damping and adjustability and quantified the dissipated energy. We tested two mechanical, leg-mounted damping mechanisms; a commercial hydraulic damper, and a custom-made pneumatic damper. The pneumatic damper exploits a rolling diaphragm with an adjustable orifice, minimizing Coulomb damping effects while permitting adjustable resistance. Experimental results show that the leg-mounted, hydraulic damper exhibits the most effective viscous damping. Adjusting the orifice setting did not result in substantial changes of dissipated energy per drop, unlike adjusting damping parameters in the numerical model. Consequently, we also emphasize the importance of characterizing physical dampers during real legged impacts to evaluate their effectiveness for compliant legged locomotion.

原文作者:An Mo,Fabio Izzi,Daniel F. B. Haeufle,Alexander Badri-Spröwitz

原文地址:https://arxiv.org/abs/2005.05725

原创声明,本文系作者授权云+社区发表,未经许可,不得转载。

如有侵权,请联系 yunjia_community@tencent.com 删除。

我来说两句

0 条评论
登录 后参与评论

相关文章

  • 机器人自我/其他差异:主动推理与镜子中的神经网络学习(CS RO)

    在本文中,我们介绍了ADD-Lib,这是我们高效且易于使用的代数决策图(ADD)框架。ADD-Lib的重点不是其有效地实现其他已建立的ADD框架所采用的单个操作...

    时代在召唤
  • 集成状态估计、控制和学习的主动推理(CS RO)

    提出了一种机器人控制、状态估计和学习模型(hyper)参数的方法。它是基于主动推理框架的,在计算神经科学中作为一种大脑理论非常突出,在这个框架中,行为源于最小化...

    时代在召唤
  • 人脸识别中的数据不确定性学习(CS AI)

    建模数据不确定性对噪声图像很重要,但很少用于人脸识别。 先锋工作PFE通过将每个人脸图像嵌入建模为高斯分布来考虑不确定性。 这是相当有效的,但是,它只使用现有的...

    时代在召唤
  • Composer安装Laravel5.8应用

    在此我们以安装laravel5.8版本为例,介绍怎么使用composer应用源安装软件的过程。

    Debug客栈
  • 如何隐藏WooCommerce Shop Page页面的标题

      有时我们不想显示WooCommerce Shop Page页面标题,如下图所示,需要如何操作呢?随ytkah一起来看看吧。在主题function.php文件...

    ytkah
  • AppDelegate减负之常用三方封装 - 友盟分享 / 三方登录篇

    http://www.cnblogs.com/zhouxihi/p/7113511.html

    周希
  • Python高级特性:列表生成式

    列表生成式即List Comprehensions,是Python内置的非常简单却强大的可以用来创建list的生成式。

    听着music睡
  • 国外常用社交分享代码(纯代码无需插件)

    做英文网站的朋友可能经常会加一些分享代码,有很多插件可以实现比如addthis、sharethis、addtoany等,但这些我们无法给外部链接添加nofoll...

    ytkah
  • CTF---隐写术入门第二题 小苹果

    小苹果分值:10 来源: hanyuhang 难度:易 参与人数:2159人 Get Flag:862人 答题人数:996人 解题通过率:87% flag格...

    Angel_Kitty
  • python用递归筛选法求N以内的孪生质数(孪生素数)

    本人最近读完一本书《质数的孤独》,里面讲到孪生质数,就想查一下孪生质数的分布情况。其中主要用到了计算质数(素数)的方法,搜了一下,排名前几的都是用for循环来做...

    八音弦

扫码关注云+社区

领取腾讯云代金券