超级军网山东大学四足机器人仅次于美国大狗,张又侠上将高度评价, ...
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/05/06 00:59:02
（2）四足仿生机器人
团队于2008 年在国内率先开展了液压驱动四足仿生机器人的研究工作，突
破了高功率密度一体化液压驱动技术、动态稳定控制方法和动步态规划与协调控
制方法等问题，于2010 年研制成功国内第一台液压驱动四足仿生机器人实验室
样机。该样机负载能力超过80kg，运动速度达到1.8m/s，其技术水平仅次于国
际著名的美国“BigDog”机器人，达到国际先进水平，2012 年获得山东省煤炭
科学技术奖壹等奖。
在此基础上，山东大学作为牵头单位先后承担“863”计划项目“四足仿生
机器人”（编号：2015AA042200，经费1790 万元）、“863”计划项目“高性
能四足仿生机器人研发”（编号：2011AA041000，经费788 万元）、国家自然
科学基金重点项目“高性能液压驱动四足仿生机器人基础理论与关键技术研究”
（编号：61233014，经费310 万元）等及其它多项省部级课题。围绕四足仿生机
器人的前沿技术，开展了四足动物与环境之间的交互机理和步态研究，以及突发
情况下的应急控制方法研究，建立了四足机器人的仿生步态规划方法、动态稳定
性判断方法和外界强干扰下的自适应稳定恢复方法。针对以发动机为动力源的四
足机器人的液压驱动特性，利用非线性控制方法，克服了机器人液压缸作动力的
剧烈变化、电液伺服阀的死区特性，实现了机器人的抗扰动伺服控制，保证了机
器人的运动稳定；研究了机器人发动机液压泵负载稳定输出非线性控制方法和四
足机器人高速运动过程中的腿部支撑状态稳定切换的非线性变结构控制，实现了
四足仿生机器人复杂地形环境的稳定控制。
在 2013 年1 月16 日由国家科技部高技术中心组织的比赛验收中获得第一
名，被专家组评价为唯一的“出色地完成了各项研究任务”的项目，并获得863 计
划的滚动支持。2015 年2 月1 日中央军委委员、总装备部部长张又侠上将参观
了四足机器人表演，并亲自测试了四足机器人的抗侧向力扰动控制等关键技术能
力，给出了高度评价：“你们的工作做得非常好，我邀请你们参加总装年底组织
的机器人比武”。
http://bbsnew.netbig.com//thread-2700732-1-1.html
山东大学的大狗机器人863一期视频，可载人，在土坑路，薄冰路，雪地上行走，可抗侧踢
http://lt.cjdby.net/forum.php?mod=viewthread&ordertype=1&tid=1690435
（2）四足仿生机器人
团队于2008 年在国内率先开展了液压驱动四足仿生机器人的研究工作，突
破了高功率密度一体化液压驱动技术、动态稳定控制方法和动步态规划与协调控
制方法等问题，于2010 年研制成功国内第一台液压驱动四足仿生机器人实验室
样机。该样机负载能力超过80kg，运动速度达到1.8m/s，其技术水平仅次于国
际著名的美国“BigDog”机器人，达到国际先进水平，2012 年获得山东省煤炭
科学技术奖壹等奖。
在此基础上，山东大学作为牵头单位先后承担“863”计划项目“四足仿生
机器人”（编号：2015AA042200，经费1790 万元）、“863”计划项目“高性
能四足仿生机器人研发”（编号：2011AA041000，经费788 万元）、国家自然
科学基金重点项目“高性能液压驱动四足仿生机器人基础理论与关键技术研究”
（编号：61233014，经费310 万元）等及其它多项省部级课题。围绕四足仿生机
器人的前沿技术，开展了四足动物与环境之间的交互机理和步态研究，以及突发
情况下的应急控制方法研究，建立了四足机器人的仿生步态规划方法、动态稳定
性判断方法和外界强干扰下的自适应稳定恢复方法。针对以发动机为动力源的四
足机器人的液压驱动特性，利用非线性控制方法，克服了机器人液压缸作动力的
剧烈变化、电液伺服阀的死区特性，实现了机器人的抗扰动伺服控制，保证了机
器人的运动稳定；研究了机器人发动机液压泵负载稳定输出非线性控制方法和四
足机器人高速运动过程中的腿部支撑状态稳定切换的非线性变结构控制，实现了
四足仿生机器人复杂地形环境的稳定控制。
在 2013 年1 月16 日由国家科技部高技术中心组织的比赛验收中获得第一
名，被专家组评价为唯一的“出色地完成了各项研究任务”的项目，并获得863 计
划的滚动支持。2015 年2 月1 日中央军委委员、总装备部部长张又侠上将参观
了四足机器人表演，并亲自测试了四足机器人的抗侧向力扰动控制等关键技术能
力，给出了高度评价：“你们的工作做得非常好，我邀请你们参加总装年底组织
的机器人比武”。
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团队于2008 年在国内率先开展了液压驱动四足仿生机器人的研究工作，突
破了高功率密度一体化液压驱动技术、动态稳定控制方法和动步态规划与协调控
制方法等问题，于2010 年研制成功国内第一台液压驱动四足仿生机器人实验室
样机。该样机负载能力超过80kg，运动速度达到1.8m/s，其技术水平仅次于国
际著名的美国“BigDog”机器人，达到国际先进水平，2012 年获得山东省煤炭
科学技术奖壹等奖。
在此基础上，山东大学作为牵头单位先后承担“863”计划项目“四足仿生
机器人”（编号：2015AA042200，经费1790 万元）、“863”计划项目“高性
能四足仿生机器人研发”（编号：2011AA041000，经费788 万元）、国家自然
科学基金重点项目“高性能液压驱动四足仿生机器人基础理论与关键技术研究”
（编号：61233014，经费310 万元）等及其它多项省部级课题。围绕四足仿生机
器人的前沿技术，开展了四足动物与环境之间的交互机理和步态研究，以及突发
情况下的应急控制方法研究，建立了四足机器人的仿生步态规划方法、动态稳定
性判断方法和外界强干扰下的自适应稳定恢复方法。针对以发动机为动力源的四
足机器人的液压驱动特性，利用非线性控制方法，克服了机器人液压缸作动力的
剧烈变化、电液伺服阀的死区特性，实现了机器人的抗扰动伺服控制，保证了机
器人的运动稳定；研究了机器人发动机液压泵负载稳定输出非线性控制方法和四
足机器人高速运动过程中的腿部支撑状态稳定切换的非线性变结构控制，实现了
四足仿生机器人复杂地形环境的稳定控制。
在 2013 年1 月16 日由国家科技部高技术中心组织的比赛验收中获得第一
名，被专家组评价为唯一的“出色地完成了各项研究任务”的项目，并获得863 计
划的滚动支持。2015 年2 月1 日中央军委委员、总装备部部长张又侠上将参观
了四足机器人表演，并亲自测试了四足机器人的抗侧向力扰动控制等关键技术能
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制方法等问题，于2010 年研制成功国内第一台液压驱动四足仿生机器人实验室
样机。该样机负载能力超过80kg，运动速度达到1.8m/s，其技术水平仅次于国
际著名的美国“BigDog”机器人，达到国际先进水平，2012 年获得山东省煤炭
科学技术奖壹等奖。
在此基础上，山东大学作为牵头单位先后承担“863”计划项目“四足仿生
机器人”（编号：2015AA042200，经费1790 万元）、“863”计划项目“高性
能四足仿生机器人研发”（编号：2011AA041000，经费788 万元）、国家自然
科学基金重点项目“高性能液压驱动四足仿生机器人基础理论与关键技术研究”
（编号：61233014，经费310 万元）等及其它多项省部级课题。围绕四足仿生机
器人的前沿技术，开展了四足动物与环境之间的交互机理和步态研究，以及突发
情况下的应急控制方法研究，建立了四足机器人的仿生步态规划方法、动态稳定
性判断方法和外界强干扰下的自适应稳定恢复方法。针对以发动机为动力源的四
足机器人的液压驱动特性，利用非线性控制方法，克服了机器人液压缸作动力的
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器人的运动稳定；研究了机器人发动机液压泵负载稳定输出非线性控制方法和四
足机器人高速运动过程中的腿部支撑状态稳定切换的非线性变结构控制，实现了
四足仿生机器人复杂地形环境的稳定控制。
在 2013 年1 月16 日由国家科技部高技术中心组织的比赛验收中获得第一
名，被专家组评价为唯一的“出色地完成了各项研究任务”的项目，并获得863 计
划的滚动支持。2015 年2 月1 日中央军委委员、总装备部部长张又侠上将参观
了四足机器人表演，并亲自测试了四足机器人的抗侧向力扰动控制等关键技术能
力，给出了高度评价：“你们的工作做得非常好，我邀请你们参加总装年底组织
的机器人比武”。
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山东大学的大狗机器人863一期视频，可载人，在土坑路，薄冰路，雪地上行走，可抗侧踢
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经费投入的太少了
经费投入的太少了
看今年的比武了,有西工大,兵器部两家竞争
看今年的比武了,有西工大,兵器部两家竞争
二期才不到2000万，比大部分骗经费的杂项都低……
真够奇葩的，机器人民用潜力巨大，弄好了就是陆上大疆无人机，就值这点投入？
龙傲天战玛丽苏 发表于 2015-8-26 00:17
真够奇葩的，机器人民用潜力巨大，弄好了就是陆上大疆无人机，就值这点投入？
兄台你是看海空军的各种几十上百亿看习惯了，陆军战术装备的研发费用一直就这种数量级，就是四代发动机每年研发投入也不超过2亿。
真够奇葩的，机器人民用潜力巨大，弄好了就是陆上大疆无人机，就值这点投入？
兄台你是看海空军的各种几十上百亿看习惯了，陆军战术装备的研发费用一直就这种数量级，就是四代发动机每年研发投入也不超过2亿。
机器人获得煤炭科学奖？
龙傲天战玛丽苏 发表于 2015-8-26 00:17
真够奇葩的，机器人民用潜力巨大，弄好了就是陆上大疆无人机，就值这点投入？
分期投入，这种非国家重点项目只有不停取得成果才能获得不停段的分期投入。单期2000万已经不少了。载人航天才多少？绕月工程14亿。相对这么大项目机器螺单期获得2000万不少了。按这个拨款速度等接近实用也要上亿经费支出。
龙傲天战玛丽苏 发表于 2015-8-26 00:17
真够奇葩的，机器人民用潜力巨大，弄好了就是陆上大疆无人机，就值这点投入？
分期投入，这种非国家重点项目只有不停取得成果才能获得不停段的分期投入。单期2000万已经不少了。载人航天才多少？绕月工程14亿。相对这么大项目机器螺单期获得2000万不少了。按这个拨款速度等接近实用也要上亿经费支出。
机器人获得煤炭科学奖？
这个应该是错的,山东大学获得煤炭科学奖是其研制的履带机器人
这个应该是错的,山东大学获得煤炭科学奖是其研制的履带机器人
再接再厉吧，等技术成熟了会很有用的。
2015-8-26 11:15 上传
863二期山东大学的目标是机器狗要跑起来
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四足机器人跳跃步态控制方法
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山东大学学报(工学版) , Journal of Shandong University(Engineering Science),
编辑部邮箱,
2015年03期
[给本刊投稿]
[目录页浏览]
【作者】 孟健； 李贻斌； 李彬；
【机构】 山东大学控制科学与工程学院； 山东 济南 250061)；
【摘要】 针对四足机器人的奔跑控制问题，提出一种基于跳跃(Bound)步态的奔跑控制方法，通过腿部的快速小幅度摆动实现四足机器人的Bound步态。使用有限状态机将机器人的一个运动周期分为6个阶段，其中前腿与后腿各3个阶段，触地缓冲阶段采用竖直弹簧阻尼模型，蹬地阶段使用虚拟模型调整腿部对地推力方向，摆动相使用贝赛尔曲线规划足端轨迹。通过在动力学仿真软件中构建与液压驱动四足机器人SCalf-II同尺寸、同质量的虚拟样机对所提出的方法进行仿真验证与侧试，结果表明机器人在5个周期后形成了有较强周期性的Bound步态，前进方向速度波动较小，各关节运动范围、速度、力矩均在SCalf-II设计指标之内，从而验证了该方法的正确性和有效性。
【关键词】 四足机器人； 跳跃步态； 控制方法； 弹簧负载倒立摆模型； 弹簧阻尼模型； 贝赛尔曲线；
【基金】 国家自然科学基资助项目(61233014,61305130);山东省自然科学基金资助项目(ZR2013FQ003,ZR2013EEM027;中国博士后科学基金资助项目(2013M541912)
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四足机器人跳跃步态控制方法
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山东大学学报(工学版) , Journal of Shandong University(Engineering Science),
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2015年03期
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【作者】 孟健； 李贻斌； 李彬；
【机构】 山东大学控制科学与工程学院； 山东 济南 250061)；
【摘要】 针对四足机器人的奔跑控制问题，提出一种基于跳跃(Bound)步态的奔跑控制方法，通过腿部的快速小幅度摆动实现四足机器人的Bound步态。使用有限状态机将机器人的一个运动周期分为6个阶段，其中前腿与后腿各3个阶段，触地缓冲阶段采用竖直弹簧阻尼模型，蹬地阶段使用虚拟模型调整腿部对地推力方向，摆动相使用贝赛尔曲线规划足端轨迹。通过在动力学仿真软件中构建与液压驱动四足机器人SCalf-II同尺寸、同质量的虚拟样机对所提出的方法进行仿真验证与侧试，结果表明机器人在5个周期后形成了有较强周期性的Bound步态，前进方向速度波动较小，各关节运动范围、速度、力矩均在SCalf-II设计指标之内，从而验证了该方法的正确性和有效性。
【关键词】 四足机器人； 跳跃步态； 控制方法； 弹簧负载倒立摆模型； 弹簧阻尼模型； 贝赛尔曲线；
【基金】 国家自然科学基资助项目(61233014,61305130);山东省自然科学基金资助项目(ZR2013FQ003,ZR2013EEM027;中国博士后科学基金资助项目(2013M541912)
其技术水平仅次于国
际著名的美国“BigDog”机器人，达到国际先进水平，2012 年获得山东省煤炭
科学技术奖壹等奖。
际著名的美国“BigDog”机器人，达到国际先进水平，2012 年获得山东省煤炭
科学技术奖壹等奖。
四足，，，，，，，为什么还叫机器 人 ？？？？？？？？这错误不该犯啊，，应该就叫机器 狗 或者 马 什么的
好好活 发表于 2015-8-26 11:41
四足，，，，，，，为什么还叫机器 人 ？？？？？？？？这错误不该犯啊，，应该就叫机器 狗 或者 ...
没必要钻牛角尖吧 几十年都这么叫过来了
四足，，，，，，，为什么还叫机器 人 ？？？？？？？？这错误不该犯啊，，应该就叫机器 狗 或者 ...
没必要钻牛角尖吧 几十年都这么叫过来了
然并卵， 您倒给这机器DOG配上合适的动力源啊， 难不成背台小汽油机发电么？
四足仿生机器人给个合格的自动化本科的都可以搞，无非是水平差一些而已，这个还真不是什么神器。
四足仿生机器人给个合格的自动化本科的都可以搞，无非是水平差一些而已，这个还真不是什么神器。
四足比履带有什么优势么？
四足，，，，，，，为什么还叫机器 人 ？？？？？？？？这错误不该犯啊，，应该就叫机器 狗 或者 ...
该机器人定义指广义机器人，而非狭义的类人型机器人
该机器人定义指广义机器人，而非狭义的类人型机器人
来自:关于超级大本营
来自:关于超级大本营
高山地区，通过能力比履带好
来自:关于超级大本营
我认为搞两足的机器恐龙比较好，通过能力也好。
来自:关于超级大本营
我认为搞两足的机器恐龙比较好，通过能力也好。
水晶龙吟 发表于 2015-8-26 00:29
兄台你是看海空军的各种几十上百亿看习惯了，陆军战术装备的研发费用一直就这种数量级，就是四代发动机每 ...
陆军家当太多 遗留习惯势力也太多
兄台你是看海空军的各种几十上百亿看习惯了，陆军战术装备的研发费用一直就这种数量级，就是四代发动机每 ...
陆军家当太多 遗留习惯势力也太多
话说当年老山要有这个 当补给代劳力 省多大劲啊
piginfly 发表于 2015-8-26 11:49
然并卵， 您倒给这机器DOG配上合适的动力源啊， 难不成背台小汽油机发电么？
四足仿生机器人给个 ...
BD的原版大狗就是汽油机动力，好像他们是用了一台割草机的汽油机给液压马达提供动力的，所以跑起来嗡嗡响。
这个山东大学的机器狗的视频我记得前段时间出来过吧，个人感觉还是哈工大的版本会更加靠谱。
然并卵， 您倒给这机器DOG配上合适的动力源啊， 难不成背台小汽油机发电么？
四足仿生机器人给个 ...
BD的原版大狗就是汽油机动力，好像他们是用了一台割草机的汽油机给液压马达提供动力的，所以跑起来嗡嗡响。
这个山东大学的机器狗的视频我记得前段时间出来过吧，个人感觉还是哈工大的版本会更加靠谱。
煤炭科学技术......
这奖项太不靠谱了吧？
这奖项太不靠谱了吧？
hswz 发表于 2015-8-25 23:57
看今年的比武了,有西工大,兵器部两家竞争
哈工大不玩了吗？
看今年的比武了,有西工大,兵器部两家竞争
哈工大不玩了吗？
piginfly 发表于 2015-8-26 11:49
然并卵， 您倒给这机器DOG配上合适的动力源啊， 难不成背台小汽油机发电么？
四足仿生机器人给个 ...
要是能解决动力源的问题还会只是这种小道消息般的报道力度？你能解决动力问题，总参谋长给你磕头好不好！
然并卵， 您倒给这机器DOG配上合适的动力源啊， 难不成背台小汽油机发电么？
四足仿生机器人给个 ...
要是能解决动力源的问题还会只是这种小道消息般的报道力度？你能解决动力问题，总参谋长给你磕头好不好！
kahrpba 发表于 2015-8-26 11:54
四足比履带有什么优势么？
正确的说是多足机器人，因为四足是其中最基本最普遍的，所以先从四足开始，能突破这个算法和机械设计原理，你想怎么造都行。
另外对这些机器人的一个理解误区就是，其实这种机器人也属于基础前沿研究范畴，而不是马上就能投产的型号项目，所以不要老想着现在的这些东西能比现有的机械装置有什么优势，如果只看眼前，那你就永远造不出比轮式和履带式更好的移动方式了。
四足比履带有什么优势么？
正确的说是多足机器人，因为四足是其中最基本最普遍的，所以先从四足开始，能突破这个算法和机械设计原理，你想怎么造都行。
另外对这些机器人的一个理解误区就是，其实这种机器人也属于基础前沿研究范畴，而不是马上就能投产的型号项目，所以不要老想着现在的这些东西能比现有的机械装置有什么优势，如果只看眼前，那你就永远造不出比轮式和履带式更好的移动方式了。
hswz 发表于 2015-8-26 11:15
不好意思，SCalf-II代表什么？
不好意思，SCalf-II代表什么？
我认为搞两足的机器恐龙比较好，通过能力也好。
生活山地最好的动物有雪豹～盘羊～牦牛也不错～
生活山地最好的动物有雪豹～盘羊～牦牛也不错～
准煤炭系统的路过…
军工科研经费大头在二炮，研制一个弹头耐高温材料拉不到几亿的经费都不好意思出门
四足？龙骑士嘛？哈哈哈
踩扁布什 发表于 2015-8-26 12:10
看来美军也就是本科水平
来自:关于超级大本营
美帝的真实水平不是这个四条腿的机器狗，而是人家正二八经地搞轻量级移动能源包，比如燃料电池，比如超级电容，比如骡马的那个卡车型的微型核电站。 四足机器是美帝水平的下限，而你明显把它当成上限了。
我就问你一句，就算我鳖把这个机器狗搞成了，你怎么给它提供动力？ 狗身上装四块铅酸电池还是挂个小汽油机？ 算上动力包，它还有多少动力余量去背几十公斤的东西爬30公里山坡？
看来美军也就是本科水平
来自:关于超级大本营
美帝的真实水平不是这个四条腿的机器狗，而是人家正二八经地搞轻量级移动能源包，比如燃料电池，比如超级电容，比如骡马的那个卡车型的微型核电站。 四足机器是美帝水平的下限，而你明显把它当成上限了。
我就问你一句，就算我鳖把这个机器狗搞成了，你怎么给它提供动力？ 狗身上装四块铅酸电池还是挂个小汽油机？ 算上动力包，它还有多少动力余量去背几十公斤的东西爬30公里山坡？
qiuike-2 发表于 2015-8-26 21:17
BD的原版大狗就是汽油机动力，好像他们是用了一台割草机的汽油机给液压马达提供动力的，所以跑起来嗡嗡响 ...
几马力的动力没多大用啊， 也许换成摩托车250ML的四冲程会好些？
BD的原版大狗就是汽油机动力，好像他们是用了一台割草机的汽油机给液压马达提供动力的，所以跑起来嗡嗡响 ...
几马力的动力没多大用啊， 也许换成摩托车250ML的四冲程会好些？
piginfly 发表于 2015-8-28 22:25
几马力的动力没多大用啊， 也许换成摩托车250ML的四冲程会好些？
这玩意走的很慢的，小功率的应该足够了。
几马力的动力没多大用啊， 也许换成摩托车250ML的四冲程会好些？
这玩意走的很慢的，小功率的应该足够了。
qiuike-2 发表于 2015-8-28 22:39
这玩意走的很慢的，小功率的应该足够了。
那我还是牵一头活驴上山好啦，反正山上有草。。。
这玩意走的很慢的，小功率的应该足够了。
那我还是牵一头活驴上山好啦，反正山上有草。。。
然并卵， 您倒给这机器DOG配上合适的动力源啊， 难不成背台小汽油机发电么？
四足仿生机器人给个 ...
又见键盘侠，您本科毕业没，毕业了也给整呗，我们也见识见识
四足仿生机器人给个 ...
又见键盘侠，您本科毕业没，毕业了也给整呗，我们也见识见识
piginfly 发表于 2015-8-25 22:49
然并卵， 您倒给这机器DOG配上合适的动力源啊， 难不成背台小汽油机发电么？
四足仿生机器人给个 ...
就是用小型汽油机啊。这个大小的东西，电池的能量密度远不如汽油。
然并卵， 您倒给这机器DOG配上合适的动力源啊， 难不成背台小汽油机发电么？
四足仿生机器人给个 ...
就是用小型汽油机啊。这个大小的东西，电池的能量密度远不如汽油。
kahrpba 发表于 2015-8-25 22:54
四足比履带有什么优势么？
我倒是觉得BigDog意义不大，了不起就是一头骡子的能力。
WildCat才是动态控制的突破方向，动作超过人类反应速度那多可怕。
四足比履带有什么优势么？
我倒是觉得BigDog意义不大，了不起就是一头骡子的能力。
WildCat才是动态控制的突破方向，动作超过人类反应速度那多可怕。