可行走月球着陆器

步态效率提升8.56%

一种具备步态规划与地形适应能力的月球着陆器原型，通过分层控制策略改善稳定裕度与通过性。

Jinhua, Zhou · 马海峰 · 陈金宝 · 贾山 · Tian, Sukun

Aerospace Science and Technology 2023

参数信息

关节驱动位置轨迹精度提升倍数

3.2 times

行走效率提升

8.56 %

技术优势

轨迹精度提高3.2倍

自适应反步控制器补偿参数不确定性，使关节驱动位置的运动轨迹精度比经典PID控制提升3.2倍。

步态效率提升8.56%

提出的COG轨迹规划算法结合支撑多边形质心与足端接触约束，相比足端点轨迹方法使步态效率提升8.56%。

稳定裕度可动态优化

将纵向稳定裕度和最小稳定裕度作为序列优化问题，使着陆器在复杂地形中保持稳定。

应用场景

• 月球着陆器：为月球着陆器提供稳定步态控制，在月表进行探测和样本采集。
• 腿足机器人：其步态规划和控制算法可适配腿足机器人，用于复杂地形上的步态生成和稳定性优化。
• 星球表面探测：提升着陆器在星球表面的地形适应能力，扩大探测范围和任务能力。