Научный отчет № 2317

Название

Динамика двуногого шагающего аппарата с пружинной системой управления.

Авторы

Лавровский Э.К., Лязина Р.Н.

Аннотация

Рассматривается семизвенный шагающий аппарат с безмассовыми трехзвенными ногами, управляемый в своем движении при помощи активных моментов в "бедре", "голени", "стопе". Ходьба предполагается одноопорной, периодической с заданным периодом шага. Управляющие моменты аппарата пружинного типа, т.е. линейные по межзвенным углам и их угловым скоростям. Указанной структуре моментов могут отвечать как физические пружинные двигатели, так и любые другие двигатели с изменяемой величиной момента, управляемые следящей системой. Параметры "пружин" предполагаются различными на фазе опоры и фазе переноса ног. Ставится вопрос о построении периодических походок аппарата. Задача решается в линейном приближении, при малых длинах шага. Показано, что в линейном приближении задача построения периодических походок эквивалентна краевой задаче для системы линейных дифференциальных уравнений 6-го порядка с линейными краевыми условиями, и, следовательно, может быть решена аналитически. Исследуется энергетика периодических походок, амплитудные характеристики, свойства устойчивости. Наряду с плоской рассмотрена и простейшая пространственная задача.

Год публикации

1980 г.

Объём

58 с.

Научный руководитель

Белецкий В.В.

Ключевые слова

двуногий шагающий аппарат, корпус, ноги, пружинные двигатели в суставах, динамика движения аппарата, линеаризация, энергетика ходьбы.