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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
Yao Wu (Wuhan University) Daojin Yao (Wuhan University) Xiaohui Xiao (Wuhan University)
저널정보
대한전기학회 Journal of Electrical Engineering & Technology Journal of Electrical Engineering & Technology Vol.13 No.6
발행연도
2018.11
수록면
2,493 - 2,503 (11page)

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Passive dynamic walking exhibits humanoid and energy efficient gaits. However, optimal design of passive walker at multi-variable level is not well studied yet. This paper presents a Chaotic Particle Swarm Optimization (CPSO) algorithm and applies it to the optimal design of flexible passive walker. Hip torsional stiffness and damping were incorporated into flexible biped walker, to imitate passive elastic mechanisms utilized in human locomotion. Hybrid dynamics were developed to model passive walking, and period-one gait was gained. The parameters global searching scopes were gained after investigating the influences of structural parameters on passive gait. CPSO were utilized to optimize the flexible passive walker. To improve the performance of PSO, multi-scroll Jerk chaotic system was used to generate pseudorandom sequences, and chaotic disturbance would be triggered if the swarm is trapped into local optimum. The effectiveness of CPSO is verified by comparisons with standard PSO and two typical chaotic PSO methods. Numerical simulations show that better fitness value of optimal design could be gained by CPSO presented. The proposed CPSO would be useful to design biped robot prototype.
#Biped robot #Chaos #Multi-variable optimal design #Passive dynamic walking #PSO

목차

Abstract
1. Introduction
2. Dynamics
3. Parametric Study
4. Optimal Design based on CPSO
5. Conclusion
References

참고문헌 (40)

참고문헌 신청
Hayder FN Al-Shuka, Burkhard Corves, Wen-Hong Zhu, and Bram Vanderborght, “Multi-level control of zero-moment point-based humanoid biped robots: a review,” Robotica, vol. 34, no. 11, pp. 2440-2466, 2016. Bum-Joo Lee and Kab Il Kim, “Modifiable walking pattern generation handling infeasible navigational commands for humanoid robots,” Journal of Electrical Engineering & Technology, vol. 9, no. 1, pp. 344-351, 2014. Yoshiaki Sakagami, RyujinWatanabe, Chiaki Aoyama, Shinichi Matsunaga, Nobuo Higaki, and Kikuo Fujimura, “The intelligent asimo: System overview and integration,” In Intelligent Robots and Systems, 2002. IEEE/RSJ International Conference on, pp. 2478-2483, 2002. Kenji Kaneko, Kensuke Harada, Fumio Kanehiro, Go Miyamori, and Kazuhiko Akachi, “Humanoid robot hrp-3,” In Intelligent Robots and Systems, 2008. IROS 2008. IEEE/RSJ International Conference on, pp. 2471-2478, 2008. Scott Kuindersma, Robin Deits, Maurice Fallon, Andres Valenzuela, Hongkai Dai, Frank Permenter, Twan Koolen, Pat Marion, and Russ Tedrake, “Optimization-based locomotion planning, estimation, and control design for the atlas humanoid robot,” Autonomous Robots, vol. 40, no. 3, pp. 429-455, 2016.

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UCI(KEPA) : I410-ECN-0101-2018-560-003535853