Kraftregelungsstrategien bei hydraulisch angetriebenen beinigen Robotern

In diesem Beitrag werden mehrere Kraftregelungsstrategien vorgestellt, die am ROBOCLIMBER, einem vierbeinigen Roboter von großer Dimension, implementiert und evaluiert werden sollen. Eine erste Gruppe von Strategien basiert auf der Impedanzregelung, die darauf abzielt, die Fuß-Boden-Kontaktkräfte entsprechend dem experimentell bestimmten Dämpfungsverhältnis und der ungedämpften Eigenfrequenz anzupassen. Eine zweite für viele praktische Fälle interessante Regelungsstrategie nennt sich parallele Kraft-/Positionsregelung; sie besitzt eine innere Schleife zur Positionsregelung sowie zwei äußere Regelkreise, einen für Kraft und einen für Position. Die dritte Gruppe von Regelungsstrategien umfasst die Haltungsstabilisierung des ROBOCLIMBER unter Verwendung des ZMP-Feedbacks (Zero Moment Point) und der Position seiner Beine. Schließlich wird eine Regelungsstrategie zur Steuerung eines quasistatischen Gangs unter Verwendung von ZMP-Feedback vorgeschlagen und simulativ getestet.