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https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/4775| Title: | CAMINATA BÍPEDA MEDIANTE PLANEACIÓN Y CONTROL DE CUERPO COMPLETO |
| Authors: | ROJAS RODRÍGUEZ, JOSÉ CRUZ |
| metadata.dc.subject.other: | Robots con patas, robot humanoide, balance de postura, control de cuerpo completo, programación cuadrática, dinámica centroidal, caminata |
| Issue Date: | 2020-06-04 |
| Publisher: | Tecnológico Nacional de México |
| metadata.dc.publisher.tecnm: | Instituto Tecnológico de Ensenada |
| Description: | RESUMEN Los problemas de balance de postura y generación de trayectorias para caminata de robots con patas, en general, se pueden formular como problemas de optimización no convexos. Sin embargo, la solución encontrada por estos algoritmos de optimización, que dependen del punto inicial de búsqueda, puede converger a cualquiera de sus múltiples mínimos locales existentes. Además, en la práctica los problemas de optimización resultantes son difíciles de resolver numéricamente. Por lo tanto, el enfoque del presente trabajo de tesis radica en la aplicación de algoritmos de optimización convexos multi-objetivo sobre los problemas de balance de postura y generación de trayectorias para la caminata de un robot bípedo. Para incrementar la robustez ante perturbaciones en el balance de postura se regula el momento centroidal. Esto se logra empleado control de cuerpo completo mediante programación cuadrática. Además, se propone un algoritmo 𝑂(𝑁) para el cómputo del momento centroidal y su derivada temporal multiplicada por las velocidades articulares de manera conjunta. Dicha implementación se logra empleando álgebra espacial y de Lie, lo que permite reducir el costo computacional del controlador. Finalmente, se propone un algoritmo jerárquico para la planeación de trayectorias con el modelo de la dinámica centroidal y la cinemática de cuerpo completo. El algoritmo jerárquico se desarrolla mediante una descomposición de la formulación original en 2 problemas de optimización que se alternan hasta la convergencia. Esto es, la planeación con la dinámica centroidal linealizada mediante heurísticas y la planeación cinemática de cuerpo completo. De esta forma es posible utilizar algoritmos especializados para resolver cada uno de los problemas abordados. En particular, se emplea programación cuadrática jerárquica en la planeación cinemática para lidiar con múltiples tareas u objetivos deseados. |
| metadata.dc.type: | info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Appears in Collections: | MAESTRÍA EN CIENCIAS EN INGENIERÍA MECATRÓNICA |
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