Основанная на управляемости стратегия проектирования для задач движения / стабилизации

Д. Деспотова, П. Кирязов, Г. Николова

Abstract: Моторно-скелетные системы гуманоидов (людей или роботов) представляют собой чрезвычайно сложные динамические системы, и сложный общий вопрос заключается в том, как эффективно и действенно управлять ими в различных задачах. Помимо трудоспособных людей, мы уделяем особое внимание людям с ограниченными возможностями, и мы думаем, как улучшить их моторное управление и эффективно восстановить их функциональность движения. Для данной задачи движения первостепенное значение имеет адекватное и точное определение структуры соответствующей управляемой системы: ее активных и пассивных соединений. Во-первых, необходимо определить набор контролируемых суставов, которые лучше всего характеризуют управляемое движение человека в требуемой задаче. Во-вторых, мы должны найти соответствующие движущие силы / моменты (входы управления), которые в основном способствуют динамическим характеристикам в этой задаче. Помимо активных суставов существуют также пассивные суставы, не контролируемые мозгом, в отличие от активных. Пассивные элементы скелетно-мышечной системы человека включают сухожилия, связки, фасции, хрящи, кости, кожу, фиксированные (замороженные) суставы и расслабленные (не активированные) мышцы. Мы даем несколько примеров, чтобы объяснить основные особенности нашего общего подхода.

Keywords: управляемость; Мультисегментная динамика; оптимальность

Date published: 2019-07-17