[发明专利]基于非线性模型预测控制的双足机器人步态优化的信赖域‑SQP方法在审
| 申请号： | 201710057967.7 | 申请日： | 2017-01-23 |
| 公开（公告）号： | CN106814610A | 公开（公告）日： | 2017-06-09 |
| 发明（设计）人： | 孙中波;张邦成;刘帅师;廉宇峰;张冰 | 申请（专利权）人： | 长春工业大学 |
| 主分类号： | G05B13/04 | 分类号： | G05B13/04 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 130012 吉*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种双足机器人领域的步态优化控制方法，具体涉及一种基于模型预测控制的双足机器人步态优化的信赖域‑SQP方法。基于非线性模型预测控制技术，利用信赖域‑SQP方法具有的超线性收敛速率和全局收敛性快速求解最优控制，实现双足机器人的最优运动步态。由于目标函数的性质很差，需要耗费大量时间确定搜索步长，从而，实时性失效。本发明利用非线性模型预测控制技术把机器人动力学模型转化为非线性优化模型,提出具有快速收敛特性的信赖域‑SQP算法，求解满足实时性的最优控制。该发明解决了传统控制器求解过程中实时性难实现的缺陷，该发明还可以推广到多自由度双足机器人，为多自由度双足机器人的实时控制求解提供参考。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 非线性 模型 预测 控制 机器人 步态 优化 信赖 sqp 方法 | ||
【主权项】：
基于非线性模型预测控制的双足机器人步态优化的信赖域‑SQP方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，建立一类Compass‑like双足机器人动力学数学模型，并且分析双足机器人的运动步态；步骤二，利用非线性模型预测控制技术，把Compass‑like双足机器人的动力学数学模型转化为带有约束条件的非线性优化数学模型；步骤三，建立一类具有超线性收敛特性的信赖域‑SQP算法求解Compass‑like双足机器人的最优控制；步骤四，利用Compass‑like双足机器人进行数值模拟，检验提出算法的可行性和有效性。
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