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Dynamic Stability of Open-Loop Hopping / Cham, Jorge G. in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control, Vol. 129 N° 3 (Mai 2007) 

Public ISBD [article]  in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 129 N° 3 (Mai 2007) . - 275-284 p. Titre : Dynamic Stability of Open-Loop Hopping Titre original : Stabilité dynamique du houblonnage de boucle ouverte Type de document : texte imprimé Auteurs : Cham, Jorge G., Auteur ; Cutkosky, Mark R., Auteur Article en page(s) : 275-284 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Rétroaction  sensorielle  Stabilité  Houblonnage  Commande  de  robot  Locomotion  rapide  Locomotion  robuste Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : Simulations and physical robots have shown that hopping and running are possible without sensory feedback. However, stable behavior is often limited to a certain range of the parameters of the open-loop system. Even the simplest of hopping systems can exhibit unstable behavior that results in unpredictable nonperiodic motion as system parameters are adjusted. This paper analyzes the stability of a simplified vertical hopping model driven by an open-loop, feedforward motor pattern. Periodic orbits of the resulting hybrid system are analyzed through a generalized formula for the system's Poincare Map and Jacobian. The observed behavior is validated experimentally in a physical pneumatically actuated hopping machine. This approach leads to observations on the stability of this and similar systems, revealing inherent limitations of open-loop hopping and providing insights that can inform the design and control of dynamic legged robots capable of rapid and robust locomotion. Les simulations et les robots physiques ont prouvé que sauter à cloche-pied et courir sont possibles sans rétroaction sensorielle. Cependant, le comportement stable est souvent limité à une certaine gamme des paramètres du système de boucle ouverte. Même le plus simple des systèmes de houblonnage peut montrer le comportement instable que des résultats dans le mouvement nonperiodic imprévisible comme paramètres de système sont ajustés. Cet article analyse la stabilité d'un modèle vertical simplifié de houblonnage conduit par un de boucle ouverte, modèle de moteur de feedforward. Des orbites périodiques du système hybride résultant sont analysées par une formule généralisée pour la carte et le Jacobian de Poincare du système. Le comportement observé est validé expérimentalement dans une machine sautante à cloche-pied d'une manière pneumatique actionnée d'examen médical. Cette approche mène aux observations sur la stabilité du ce et des systèmes semblables, indiquant des limitations inhérentes du houblonnage de boucle ouverte et fournissant les perspicacités qui peuvent informer la conception et la commande des robots à jambes dynamiques capables de la locomotion rapide et robuste. DEWEY : 629.8 ISSN : 0022-0434 RAMEAU : Stabilité En ligne : jgcham@robotics.caltech.edu [article] Dynamic Stability of Open-Loop Hopping = Stabilité dynamique du houblonnage de boucle ouverte [texte imprimé] / Cham, Jorge G., Auteur ; Cutkosky, Mark R., Auteur . - 275-284 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 129 N° 3 (Mai 2007) . - 275-284 p. Mots-clés : Rétroaction  sensorielle  Stabilité  Houblonnage  Commande  de  robot  Locomotion  rapide  Locomotion  robuste Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : Simulations and physical robots have shown that hopping and running are possible without sensory feedback. However, stable behavior is often limited to a certain range of the parameters of the open-loop system. Even the simplest of hopping systems can exhibit unstable behavior that results in unpredictable nonperiodic motion as system parameters are adjusted. This paper analyzes the stability of a simplified vertical hopping model driven by an open-loop, feedforward motor pattern. Periodic orbits of the resulting hybrid system are analyzed through a generalized formula for the system's Poincare Map and Jacobian. The observed behavior is validated experimentally in a physical pneumatically actuated hopping machine. This approach leads to observations on the stability of this and similar systems, revealing inherent limitations of open-loop hopping and providing insights that can inform the design and control of dynamic legged robots capable of rapid and robust locomotion. Les simulations et les robots physiques ont prouvé que sauter à cloche-pied et courir sont possibles sans rétroaction sensorielle. Cependant, le comportement stable est souvent limité à une certaine gamme des paramètres du système de boucle ouverte. Même le plus simple des systèmes de houblonnage peut montrer le comportement instable que des résultats dans le mouvement nonperiodic imprévisible comme paramètres de système sont ajustés. Cet article analyse la stabilité d'un modèle vertical simplifié de houblonnage conduit par un de boucle ouverte, modèle de moteur de feedforward. Des orbites périodiques du système hybride résultant sont analysées par une formule généralisée pour la carte et le Jacobian de Poincare du système. Le comportement observé est validé expérimentalement dans une machine sautante à cloche-pied d'une manière pneumatique actionnée d'examen médical. Cette approche mène aux observations sur la stabilité du ce et des systèmes semblables, indiquant des limitations inhérentes du houblonnage de boucle ouverte et fournissant les perspicacités qui peuvent informer la conception et la commande des robots à jambes dynamiques capables de la locomotion rapide et robuste. DEWEY : 629.8 ISSN : 0022-0434 RAMEAU : Stabilité En ligne : jgcham@robotics.caltech.edu