3
Синтез управляющих воздействий для приводов исполнительных механизмов ШР
3. Схема смены опорных ног. В некоторых источниках походка — по-
следовательность смены ног при движении.
В настоящей статье термин «походка» не используется, так как он
характеризует не только последовательность смены ног при движении,
но и описывает движение ноги во время шага.
Шагающий робот может перемещаться разными походками, и каж-
дой походке соответствует определенная схема смены опорных ног.
Например, у собаки при движении рысью схема смены опорных ног
будет следующей: передняя правая нога + задняя левая нога → передняя
левая нога + задняя правая нога.
Для описания схемы смены опорных ног можно применять раз-
личные способы. Так, в работе [3] приведена методика описания по-
ходок функциями состояния вида
0;
1,
q
где 0 соответствует фазе опоры ноги, а 1 — фазе переноса.
В рассматриваемом подходе для описания состояния ног исполь-
зована система флагов, где 0 также соответствует фазе опоры ноги,
а 1 — фазе переноса, но функции состояния в явном виде отсутствуют.
4. Стадии шага ноги. Любой шаг в фазе переноса ноги состоит из
трех необходимых стадий:
1) разрыв связи с опорной поверхностью;
2) перенос ноги;
3) опускание ноги на опорную поверхность в новой точке.
Для фазы опоры также можно выделить несколько стадий в зави-
симости от числа степеней подвижности ноги. В таком случае ограни-
чимся стадией переноса корпуса ШР относительно опорной поверх-
ности приводом бедра (остальные приводы примем блокированными,
т. е. нога представляет собой жесткую конструкцию).
В соответствии с изложенным выше походка — это совокупность
схемы смены опорных ног и стадий шага ноги.
Следует отметить, что при решении обратной задачи кинематики
актуальность полученных решений может быть потеряна в связи с не-
предсказуемостью внешних условий.
Предположим, что робот перемещается по улице, залитой мутной
водой. Если система технического зрения (СТЗ) не сможет обнаружить
неровности грунта под слоем воды, то в момент столкновения стопы
робота с препятствием при реализации решения обратной задачи нога
может сместиться от заданного положения вследствие проскальзыва-
ния. При этом результаты сложных расчетов станут бесполезными.
