四足机器人运动协调控制:RBF-Q学习方法

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"这篇论文研究了基于径向基函数网络(RBF网络)和Q学习算法在四足机器人运动协调控制中的应用。通过结合这两种技术,设计了一种方法,使四足机器人的足端能够精确跟踪预设的位移和速度轨迹,从而实现运动协调。论文的作者进行了仿真研究,证明了这种方法的有效性。该研究受到多项基金项目的资助,并由南京航空航天大学的相关研究人员完成。" 基于RBF网络和Q学习的四足机器人运动协调控制是一种创新的控制策略,它结合了两种强大的计算工具来解决四足机器人动态行走中的复杂问题。RBF网络是一种功能强大的非线性映射工具,能够高效地近似复杂的函数关系,尤其适用于处理机器人运动控制中的非线性问题。Q学习则是一种强化学习算法,通过与环境的交互,学习最优策略以最大化预期的奖励。 在四足机器人运动协调中,理想的轨迹跟踪至关重要。RBF网络用于构建从机器人状态到期望动作的映射,它可以快速适应不同的行走模式和地形变化。Q学习算法则用来优化这个映射,通过不断试错和学习,调整机器人的步态参数,以达到最优化的运动性能。在Q学习的过程中,机器人通过尝试不同的动作序列,逐步学习如何在各种条件下最有效地移动其足端,以跟踪预设的位移和速度轨迹。 仿真结果显示,这种结合RBF网络和Q学习的方法能有效提高四足机器人在行走时的轨迹跟踪精度,确保各足部的协调运动。这种协调对于保持稳定性和提高行走效率至关重要,尤其是在复杂和不可预测的环境中。此外,该方法的自适应性和学习能力使得四足机器人能够在未知环境中动态调整其运动策略,适应新的挑战。 论文的作者来自南京航空航天大学的仿生结构与材料防护研究所和自动化学院,他们的工作在仿生机构、智能机器人以及摩擦学等领域具有深远影响。通过对RBF网络和Q学习的深入研究,他们为四足机器人运动控制提供了新的理论支持和技术方案,这将有助于推动未来四足机器人在搜索救援、环境监测、军事应用等领域的实际应用。