使用压力反馈调节平衡制造一个仿生机器人

二爻机械动力

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带击锤的橡皮管，用于臀、大腿的肌肉连接。如果弹簧不够给力的话，是不是要考虑液压？
哦，图随便画的，不精确，锚点和电机不在一块骨头上。电机或者击锤工作，会改变两根骨头之间的角度。
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二爻机械动力

畅想一下啊，第一步做一个会跟着逛街的机器人。
7 d( ]6 M# E; h4 j0 o然后，接上语音模块，比如小爱2000版。
5 Y) O0 D: X3 x/ U2 h! w6 O- G  X内部充气，外部蒙上硅胶，这种伴侣机器人摸起来既有骨感，又有手感，还耐压。。。。。哦呵呵不敢想。关键是能带出去，会走路说话。
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几何精度检测

收藏 收藏 太感兴趣了 加油  感觉想法非常不错 希望楼主能不定期更新一下

pengjc2001

楼主知道 倒立摆 这东西吗？
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pengjc2001 发表于 2018-11-30 00:44
楼主知道 倒立摆 这东西吗？

不知道。我百度了一下，嗯，水平低看不太懂啊。

( a& Q7 w2 V" c% j$ s3 X什么非线性数学，上学的时候老师讲到非线性的时候直接跳过没讲。。。。自己看也看不懂。

大概您的意思是？我这个装置算是一种倒立摆？大哥，我是真不懂，请指教。
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我是这么想的，这个装置实际上分为三种控制方式：主动控制、被动控制（自动控制）、和维持

主动控制的意思是：根据指令做出动作（所以这个机器人需要遥控控制），比如鞠躬。在主动控制的时候，电机只接受外部遥控，而无需考虑平衡问题。（图1）


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$ G4 b8 s  B1 K4 ~当然这个样子，肯定是不能保持身体平衡的，所以需要一个看起来很AI的程序，进行自动调整。（图2）
而进行自动控制的依据就是足底压力电极所搜集的压力数据。
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而维持的意思是：自动回复。当弯腰鞠躬的时候，主动电机拉动腹部橡皮条使胸腹前倾，这一会导致足底压力变化，使得激发自动控制程序，让身体重心重新落入两足之间。二会使得背部肌肉绷紧，使得鞠躬角度不至于过大，而且当主动电机停止供电运转时，背部肌肉自然弹回，自动回复为直立姿势。

这三种控制中最重要的就是自动控制部分。
我觉得吧，只要把自动控制部分解决，它将来就可以作为人工智能的搭载平台。
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莫非空

机械——菜鸟 发表于 2018-11-28 08:53
7 r! X% F  j( d8 s  B& o9 ~8 u2 Z你都说了是灵感来源于人，你可知道人保持平衡还得靠眼睛和内耳啊？人在倒立的时候可以保持平衡就是靠的内 ...

研究本来都是一步一步来的，先解决一个机构动作，再进行下一个，一开始就以整个系统论的，那是理论工程师，不是实践工程师，楼主把人体的动态结构，先分解成简单的机械结构来模拟，是完全可行的，至于成不成功，那是只是为了发现问题，并为下一步研究做的准备

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鞠躬和背后一击的区别

鞠躬会导致重心前移，足底前部压力增大，背后一击呢，也会导致足底前部压力增大。自动控制程序能发现两者的区别并作出不同的动作吗？

5 z. e9 \- S% j8 s9 p' q, E可以的。鞠躬的时候，足底压力变化数据比较平缓，它可以采取下肢绷紧后倾的策略来应对。
而背后一击呢，足底压力变化会比较快，此时如果采取下肢绷紧后倾的动作，就会以很可笑姿势一头栽倒。

) @# X; h, s0 N: V. g这只需要在编写程序的时候，计算一下足底压力数据的变化率，就足以区分这两个动作。

当然要分辨这两个动作有很多办法，比如鞠躬是主动动作，背后一击是受动动作等等，但是我认为根据足底压力变化数据来判断是正道。

因为也许，也有鞠躬鞠大了，一头栽倒的智障，这时候抬起一条腿向前迈一步也是合理选择。
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而背后一击呢，也有可能是朋友轻轻一击，这时候上肢受力微微前倾，完全可以姿势微调恢复平衡，没必要通过迈步这种“夸张”的动作完成平衡。

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莫非空 发表于 2018-11-30 09:04
! o7 Q2 p- d  f/ u& _$ q- m0 ?研究本来都是一步一步来的，先解决一个机构动作，再进行下一个，一开始就以整个系统论的，那是理论工程师 ...

多谢兄弟支持！
是啊，人体很复杂，如果完全仿生，那么做出来的机器人绝对会比波士顿的那个复杂很多倍，毕竟波士顿的那个机器人也做不到完全仿生。

5 @+ L1 x% r# X! }原本我想把头部扭头低头的动作也做出来，看了兄弟的话，我决定第一个机器完全放弃头部和手臂动作。毕竟没有双手的人照样能跑能跳。
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" R/ ~6 E# l2 _' X& }+ K这样，我所需要的电机数量可能减少至6个。用于控制腹部、大腿、小腿。

awolfbee

陀螺仪，而且可能不止一个，用于感知姿态变化，然后做出反应。压力传感器，不准确。

pengjc2001

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二爻机械动力 发表于 2018-11-30 09:00
不知道。我百度了一下，嗯，水平低看不太懂啊。

什么非线性数学，上学的时候老师讲到非线性的时候直接 ...

, \8 |& C& T2 U$ @8 }; Y/ D- L- e路漫漫其修远兮。
1 s- s# {1 B" a7 F4 y- `建议你先弄懂 倒立摆，  或者平衡车。 资料好找。 基于arduino   树莓派 等开源硬件的  平衡车资料 一堆。 玩明白了， 再扩展。

您提到， 外部一个冲击， 能感应出变化， 然后系统做出相应的回应。  这就涉及到了控制理论。 外接的变化量， 系统以什么样的方式去响应。 需要设计一个什么样的系统   线形、  非线性、 过调了怎么办？   


举个例子， 假设头部向前倾斜了一个角度，系统感受到了， 电机回拉。 回啦过程， 头部重力产生的扭矩是逐步变小的。 你开始这么大的力是不是要考虑 减小，  既然已经回拉了， 现在是不是有一个速度， 惯性作用， 到竖直位置，是不是 停不下来 有过冲， 是不是又要考虑反向用力。 这样一正 一反的摆动，是不是要考虑阻尼系统如何来吸收这个能量？

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