26、蛇形机器人在复杂环境中的运动控制研究

蛇形机器人在复杂环境中的运动控制研究

1. 混合控制实验设置与结果

在对蛇形机器人的研究中，进行了一系列关于障碍物辅助运动的混合控制实验。实验设置主要由蛇形机器人Kulko和基于相机的位置测量系统组成。混合控制器在外部计算机上实现，其参数设置如下：
| 参数 | 值 |
| ---- | ---- |
| N | 10 |
| l | 0.07 m |
| θleft | 50° |
| θright | -50° |
| Δymax | 14 cm |
| vref | 5 cm/s |
| Δφmax | 20° |
| tjam,max | 1 s |
| tresolution,max | 1 s |
| kθ | 0.05 |

由于蛇形机器人中安装的伺服电机不支持精确的扭矩控制，因此未实现关节扭矩控制器，而是通过每个关节模块微控制器中的比例控制器来控制关节角度。

实验考虑了三种不同的障碍物环境：
- 第一种障碍物环境 ：包含五个障碍物，其x坐标为(-123.9, -89.6, -48.4, -8.2, -0.6) cm，y坐标为(20.2, -15.7, 13.2, -23.5, 24.8) cm，直径分别为(30, 20, 30, 30, 20) cm。
- 第二种障碍物环境 ：包含四个障碍物，x坐标为(-90.9, -35.5, 5.1, 31.7) cm，y坐标为(-20.3, 4.2, -28.9, 15.9) cm，直径均为30 cm。