腿足机器人运动控制原理与仿真实践教程（陈腾）

这是一篇关于腿足机器人运动控制原理与仿真实践教程（陈腾）的思维导图，主要内容包括：第1章 Webots环境熟悉与简单模型搭建 001，第2章 单腿运动控制 031，第3章 基于SLIP的3D单腿稳定控制 051，第4章 四足机器人全身位姿运动控制 069，第5章 四足机器人步态运动规划 089，第6章 基于SLIP模型的四足机器人运动控制 105，第7章 四足机器人全身虚拟模型控。

腿足机器人运动控制原理与仿真实践教程 （陈腾）

• 第1章 Webots环境熟悉与简单模型搭建 001
  • 1.1 Webots环境与模型搭建知识部分 002
    • 1.1.1 Webots安装 002
    • 1.1.2 仿真环境认识 005
    • 1.1.3 机器人模型搭建 006
    • 1.1.4 机器人控制器创建 017
  • 1.2 Webots环境与模型搭建仿真实验部分 021
  • 思考与作业 026
  • 参考文献 026
  • 本章附录 026
• 第2章 单腿运动控制 031
  • 2.1 单腿运动控制知识部分 032
    • 2.1.1 单腿运动学建模 032
    • 2.1.2 单腿运动控制方法 036
  • 2.2 单腿运动控制仿真实验部分 039
    • 2.2.1 模型搭建 039
    • 2.2.2 程序框架分析 043
    • 2.2.3 位置控制 044
    • 2.2.4 PD控制 045
    • 2.2.5 位置阻抗控制 046
    • 2.2.6 基于虚拟模型的主动柔顺控制 046
  • 思考与作业 048
  • 参考文献 048
  • 本章附录 048
• 第3章 基于SLIP的3D单腿稳定控制 051
  • 3.1 基于SLIP的3D单腿稳定控制知识部分 052
    • 3.1.1 背景知识 052
    • 3.1.2 “三段式”控制 053
    • 3.1.3 平面单腿控制算法 054
    • 3.1.4 三维平面内单腿控制算法 057
    • 3.1.5 单腿替代控制方案 058
  • 3.2 基于SLIP的3D单腿稳定控制仿真实验部分 061
    • 3.2.1 仿真模型构建 061
    • 3.2.2 代码分析 062
    • 3.2.3 仿真验证 067
  • 思考与作业 068
  • 参考文献 068
• 第4章 四足机器人全身位姿运动控制 069
  • 4.1 四足机器人全身位姿运动控制知识部分 070
    • 4.1.1 位姿全身调整分析 070
    • 4.1.2 URDF文件简介 072
  • 4.2 四足机器人全身位姿运动控制仿真实验部分 076
    • 4.2.1 仿真模型构建 076
    • 4.2.2 代码讲解 078
    • 4.2.3 仿真步骤 082
  • 思考与作业 083
  • 参考文献 084
  • 本章附录 084
• 第5章 四足机器人步态运动规划 089
  • 5.1 四足机器人步态运动规划知识部分 090
    • 5.1.1 运动学建模 090
    • 5.1.2 四足典型步态 092
    • 5.1.3 步态运动规划 094
    • 5.1.4 足端位置控制 097
  • 5.2 四足机器人步态运动规划仿真实验部分 098
    • 5.2.1 仿真模型构建 098
    • 5.2.2 代码分析 099
    • 5.2.3 仿真验证 102
  • 思考与作业 103
  • 参考文献 103
• 第6章 基于SLIP模型的四足机器人运动控制 105
  • 6.1 基于SLIP模型的四足机器人运动控制知识部分 106
    • 6.1.1 姿态稳定性分析 106
    • 6.1.2 Trot步态控制器 109
    • 6.1.3 转向控制方法 111
    • 6.1.4 基于虚拟模型的腿部运动控制 112
  • 6.2 基于SLIP模型的四足机器人运动控制仿真实验部分 113
    • 6.2.1 仿真模型构建 113
    • 6.2.2 代码分析 113
    • 6.2.3 仿真验证 118
  • 思考与作业 119
  • 参考文献 119
  • 本章附录 119
• 第7章 四足机器人全身虚拟模型控制 121
  • 7.1 四足机器人全身虚拟模型控制知识部分 122
    • 7.1.1 虚拟模型建模 122
    • 7.1.2 支撑相虚拟模型 122
    • 7.1.3 支撑相最优力分配 124
    • 7.1.4 摆动相模型控制 125
  • 7.2 四足机器人全身虚拟模型控制仿真实验部分 127
    • 7.2.1 仿真模型构建 127
    • 7.2.2 代码分析 128
    • 7.2.3 仿真验证 134
  • 思考与作业 135
  • 参考文献 135
• 第8章 四足机器人模型预测控制 137
  • 8.1 四足机器人模型预测控制知识部分 138
    • 8.1.1 简化机器人动力学建模 138
    • 8.1.2 状态空间构建 139
    • 8.1.3 模型预测控制器设计 141
    • 8.1.4 状态估计器设计 142
    • 8.1.5 腿部控制器设计 144
    • 8.1.6 步态规划与切换 145
  • 8.2 四足机器人模型预测控制仿真实验部分 147
    • 8.2.1 仿真模型构建 147
    • 8.2.2 代码分析 147
    • 8.2.3 仿真验证 157
  • 思考与作业 158
  • 参考文献 158
• 第9章 MPC+WBC运动控制 159
  • 9.1 MPC+WBC运动控制知识部分 160
    • 9.1.1 WBC方法 160
    • 9.1.2 地形适应策略 162
  • 9.2 MPC+WBC运动控制仿真实验部分 163
    • 9.2.1 仿真模型 163
    • 9.2.2 程序解析 165
  • 思考与作业 166
  • 参考文献 166
• 第10章 基于MPC与视觉感知的巡线 167
  • 10.1 基于MPC与视觉感知的巡线知识部分 168
  • 10.2 基于MPC与视觉感知的巡线仿真实验部分 169
    • 10.2.1 视觉传感器构建 169
    • 10.2.2 程序解析 172
  • 思考与作业 174
• 第11章 基于GPU并行训练的强化学习 175
  • 11.1 基于GPU并行训练的强化学习知识部分 176
    • 11.1.1 强化学习基本理论 176
    • 11.1.2 共性神经网络训练框架简介 180
    • 11.1.3 基于PPO的腿足机器人训练方法 181
  • 11.2 基于GPU并行训练的强化学习仿真实验部分 187
    • 11.2.1 环境配置 187
    • 11.2.2 程序解析 192
    • 11.2.3 仿真验证 195
    • 11.2.4 物理样机验证 197
  • 思考与作业 200
• 参考文献 200