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Dynamically-Consistent Trajectory Optimization for Legged Robots via Contact Point Decomposition
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PRE
AI
DOI：10.1109/LRA.2025.3628199.png)
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摘要
En 中文
为通过轨迹优化生成可靠的足式机器人运动，同时计算机器人的路径和接触序列，并在问题表述中准确考虑动力学，至关重要。本文提出了一种基于阶段的轨迹优化方法，确保整个轨迹中平移动力学和摩擦锥约束的可行性。具体而言，本方法利用线性微分方程的叠加性质，将每个接触点的平移动力学解耦，这些接触点在不同的阶段序列下运行。此外，我们利用贝塞尔多项式的微分矩阵，推导出机器人位置与力之间的解析关系，从而确保平移动力学的持续满足。另外，通过利用贝塞尔多项式的凸闭包性质，本方法确保符合摩擦锥约束。采用上述方法，所提出的轨迹优化框架能够为足式机器人生成具有多种步态序列的动态可靠运动。我们使用四足机器人模型验证了该框架，重点关注动力学可行性和运动生成的可行性。
Keyword:
Legged robots
optimization and optimal control
multi-contact whole-body motion planning and control
期刊
I
IF:
5.3
论文数:
1.9K
被引数:
3.9W
机构
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