灵长类仿生机器人悬臂运动仿生控制综述.pdf

2 0 1 1 年3 月第1 8 卷9 2 期控制工程C o n t r o lE“目“go fC h i n ai 章编号：1 6 7 I-7“8 I2 0 1 1 1 0 2 0 1 6 1 彤灵长类仿生机器人悬臂运动仿生控制综述张晓华赵旖旎程虹太目*I n 自q I#自a m g t 镕m*删抽要是*#机g 人是过智“械 段模仿是长自一女机8 *对其S 臂自口控“H 完是镕自城日#。#m T 日*i*机；凡悬臂自镕i 控M自研 女碧女T f 遣口#目一般i 女自基f“自女m 服”g*0 臂遗自#控q 蕈t，*m7 悬臂t#口i#“十i 雉解女*十目题，井夸B 是*女恬机$凡$臂运自镕i“进行T A i，关羹目：*女口机8 ；悬臂t 自口；自奋H 脏控“；$摆t 自#“；臂t R中目分誊号T P2 7 3女m 标*码：B r a c h i a t i o nC o n t r o lo fP r i m a t e s l i k eT o b o tAS u r v e yz H A N GX i a o-h mz H A 0Y b n iC H E N GH o n g t a i(S c h 口o l dE l m 叫E 唧“d u m 口0 n H m-b m I n m r l k h n o l 嚼H a r b i n I5 0 0 0 1c h J u)b t r a l!t P t i m t*一l i k eb i o n i er o b o t i s8k i n do f i n l e l l i g e n tm c h i n e s m m i m i c t h ed e x“1 _ o fp r l m a l _ a n d I h eb m c h i a t i o nn t t o d I st h eh m g p mi nt h i s P n e Im e t h a do fh|丑c h i a t i o n n T“o f 聊I l i k em h td u r i n g i s v l e 一肌dd e s i g n 眦l h o d so ft h e】b r a e h i a l i o nc I da n dI h Pd m i c a l b a s e do nb H c h i a t i o no n n I“Ja mi n t r e d u e e AS e v e r a lD M e n w h i“r e q u i*f u a h eri n v e s l i p t i o no fb m e h i a t l o nm la md i s c u s r e dT h ef u t u r r M 删hd 1 l o fc o n I m Jf o rb 眦h i a f i o no f t h e 啾P l i k e 山I 珊p o i n l e do uLK e y _ o T d sp n m t e s-l i k em b o Ih o b r a c h i a t i n g；d v c d m 酬b r h i a t i o nc o n t r o l；b r a e h i a t el e a p i n g1 引言师法自然是中国古代朴素的哲学思想而人类自然科学与技术的发展历史也证明其具有普遍意义上的科学性。仿生机器 是札仿生的角度对机器人进行研究和开发，其设计原理足提取蕴藏于生物体中、通过生物进化沉积下来的优秀的运动学、组织学、形态学及其综合作用效果的特性，并将这些特性相对应的结构、形态、组织以及信息传递的方式通过机械的、电于的、化学的或其他现代科技手段进行某些特定环境的再现。灵长类是具有灵性的最高等哺乳动物，是所有动物中最进步的一类我们人类也是灵长类的员。灵长类动物所具备的运动形式包括双足步行、四足步行、双足跣跃、四足爬行以及较为复杂的悬臂攀援运动与四足攀爬运动，而基于模仿灵长类动物运动的一类机器人即被称为灵长类仿生机器。灵长类仿生机器人的研究就是希望通过智能机械的手段最大限度的模拟灵长类动物的运动模态从而为全拟人化的仿生机器人研究提供依据。鉴于此，本文将综述灵长类仿生机器、悬臂运动仿生控制的晟新研究动态，以期引起国内同行们的重视与研究。2 悬臂运动仿生动力学建模灵长类仿生机器人进行的“仿牛悬摆运动”，模仿的是灵长类动物所特有的悬臂攀援动作。灵长类动物的生活环境(森林、树栖)复杂且不稳定，并没有地面一样稳面的支撑基础，因此灵长类动物在树间的运动多是靠双臂交替摆动轮次抓握树枝完成前进动作，其速度与人类步行建度相当，为1m s；但当灵长类动物受到惊吓或遭遇犬敌时，灵长类动物的慢速连续悬摆运动会及时转变为快速悬臂飞跃运动，其速度可达1 0m s，与人类世界缀短跑健将速度相当。将悬臂攀援运动运用的最为完美的灵长类动物无疑是长臂猿通过对长臂猿肢体组成的研究可以发现，其长臂占其身高的2 3 以上且其臂长超过其下肢长度的2 倍以上，并且肌肉群极其发达有力，足以单臂悬挂井驱动整个身瓤。在长臂猿的悬：2 器2。o o；9。1 0。3：；茄篇嚣；筹“2。“椭九蓄鐾墨：羚臻靴旺喑尔淀“教授博士生导4 主要烀砩机器 与运动控制船槐觉与自蛐制辱方面万方数据控制工程摆运动中起E 蛋作川的也是一般长而冉J J 的臂膀，而其下肢及躯下主婪起维持身体 衡驶辅助摆动的作用，基于此n J 以将长臂袋鼠摆运动动力学模璋I 简化为如图1 所示，即将双臂相对身体的比例放大将躯干及下肢缩小为质点并省略肩膀部分，将双臂与肩膀缝接处台一为一，形成铰接的形式，而驱动力施加在双臂连接处，在站掏1 0 动力学特性上与欠驱动双摆机器人(A C R O B O T)柑致。而且他一些结构复杂的曼长芟悬臂运动仿生机器人部是从双臂式灵长娄是臂运动仿生机器人生发而来，其仿生悬臂运动控制策略研究具有统件以双臂式灵K 娄息臂运动仿生机器人为剜，基于分析力学原理x I 其进行动力学建模如图1 所示。目I 仿生最摆镕动动女学横型F i g,1D y n a m i c a lm o d e lo ft h eb H c h l a i i o nI t i o n图中q，m：是悬臂及摆臂质量；f t 为悬臂及摆臂长度：f。1。为悬臂厦摆臂质心距；其中，f 为肩部山矩；，1：由悬臂及摆臂绕质心的转动惯量。利用 一g r a n g e 方程建立双臂式炙长类悬臂运动仿生机器 系统动力学模刊可得：7 1=(g)；+H(口，q)+十(q)(J)r=(：)，。=(：!)，”c-，=(：)，v=(；：)ccv v，=。，s m。，(j q 7 9 j 一9 1)m m“咖=d I】=0+2 0 l c o s q 2d!=d 自=0 2+日1 c o s q 2d 2：=8，h 1=一0 3 s i n q：(2 q l+)h，=以i 洲币】=乩肛。州l+日5 9 m(q+q，)也=0 5 9“M(q l+q2)0 l=m +m2 f i 日、t+o j=“2 f l 2 吼=|】f+m2 fJ+I【0 5=“2 I。2从系统动力学填型可以得出浚系统输入维度小于系统自d 1 度因此陵系统山一典型的允驱曲系统”3 悬臂运动仿生控制研究现状针埘砸长娄仿牛机器人的研究一育足机器人技术领域的研究热点众多研究髫通过研究灵妊娄牛物体的动作特点并借助机器人技术求实现运动仿牛，比如仿人步行机器人”双足弹跳机器人“，阴足步行机器人，以及是长类悬臂运动仿生机器、9”。基于“运动仿生”的灵长类仿生机器人研究已J r 展r 多年、形成了很多有意义的研究成果比如类人猿多步行模式机器人，该机器 能够模仿类人猿的运动型态，并可在烈足步行与凹足步行间自由切换”3；又比如多运动模式晁K 娄仿生机器人“该机器人可模仿灵长类动物的双足步行、四足步行、悬臂攀援运动等。由于是长类仿生机器人研究的多样性及范围J阔性，限于篇幅本文着重对灵长娄仿生机器人的悬臂运动仿生研究进行综述。灵长类动物的悬臂攀援运动，是通过双臂悬挂交替摆动以达到前进目的一种特殊运动方式，可分两种模式：悬臂运动间隔在臂展范围内的低速“悬摆运动”和悬臂运动间隔超出臂展范围的“悬臂飞跃运动”而“悬摆运动”又可分为“悬摆水平运动”和“悬摆跳跃运动”(悬摆运动中，摆臂终端释放点与悬臂运动目标点分属不同水平面)。灵长类仿生机器人悬臂运动仿生的研究就是希望通过使用智能机械的手段来模仿灵长类动物的悬臂攀援运动形态以使其在些人类无法到达的领域(例如：高空作业、外层空间作业等)完成特定的任务(例如：攻击、救援等)，希望通过灵长娄仿生机器人对灵长类动物特有“悬臂攀援运动”的模拟，探寻生物件结合自身条件适应大自然苛刘环境能力的根源所在。鉴于是长类动物的“悬臂攀援运动”的特殊形式，些国外学者从仿生机艟的角度出发对其进行系统研究”。，形成了许多具有宴际意义的成果包括欠驱动双臂式、多连杆式、多运动模式等多种形式的灵长类仿牛机器人，而引对这些机器人所进行的仿生悬摆运动控制研究也是多种多样的，包括基于目标动力学的仿生悬臂运动控制”，基于小脑模型的仿生悬臂运动控制“，基于模糊自适应理论的仿生悬臂运动控制，基于视觉伺服的仿生悬臂运动控制，基于能蹙的仿生悬臂运动控制等”。但是国内学者在此方面的研究开展的并不多，无论是实物平台建设还足理论研究掰八程度与国际上的研究相比还存往一定的差距。在国际上在灵长类仿牛机器人悬臂运动仿生研究领域H 本名古屋大学的搞m 敏男(F u k u d a)及其课题组处于领先地位。在生物运动学领域毋早将猿猴的悬臂撄动。o单摆的摇摆相联系起来要回溯到T u r t l e。的相关研究，而F l e a g l e“基丁影像学的运动学研究使其能够樽出这样的假设：苏门答腊台趾摈在进行悬臂运万方数据第2 期张晓华等：是长类仿生机器人悬臂运动仿生控制综速1 6 3动过程中通过在道动底部抬腿的方式来汲取能量(栽像小孩子荡秋T 一样)。P m u s c h 柚“眦及D e m e s。发现刚性体(相对于质点系)单摆更好的模拟了长臂猿在低速连续接触式悬臂运动巾的相关动作。S w a n z。使用了更加接近于真实值的质量“及几何参数来推算连续接触步态中的速度及抓握力度。B e r l r a m 等人”6 详细的研究了连续接触式以及飞跃式步态的点质量无碰撞模型并且得到了与长臂猿悬臂运动学相一致的各种定性量以及力学数据。他们所获得的结论是：悬臂运动的成功与否头定性因索应该是避免悬臂摆动进行到终点时的碰撞。另一方面，U s h e r w o o d”j 和B e r t r a m 发现，实际上臂德运动时是稍撇超越其最小运动轨迹的，这样显然就会造成细小的碰撞损失。他J 推测长臂猿运动时稍微超越其最佳运动轨迹的目的是为了避免因为原动力不足而跌落导致悬摆失败。在机械电于领域，针对欠驱动系统(系统驱动器数日小于自由度)控制的研究曾经以悬臂运动仿生为研究平台来检验不同控制算法的有效性。F u k u d a 等人”。曾经设计、仿真并且制造了一台两自由度的悬臂运动仿生机器人，此机器人由单一驱动装置连接两杆。诙机器人的自适应控制装置使其能够从静止平衡状态摆起然后在一水平放置的梯子上进行仿生悬臂运动，并且抓点是不规则排列的。Y a m a f u j i 等人也设计并制造了一台两连杆式悬臂运动仿牛机器人控制力是由中部的单驱动器给出，他们使用比例积分控制器来为两杆规划预定轨道。由于机构上的相似性及动力学模型的一致性，一种称为A C R O B O T(国内称为体操机器人)的机器人逐渐成为研究的热点，并且与双臂式灵长类悬臂运动仿生机器人的研究互为借鉴。S p o n g 川，X i nX i n”“，赖旭芝等学者针对A C R O B O T 的竖直向上不稳定平衡控铷研究m”为悬臂运动仿生控制研究提供了新的思路。N i s h i m u m 及F u l l a k i”7 剐设计、并且制造了一系列两电机三两杆式欠驱动灵长类悬臂运动仿生机器人其可以在水平方向上进行仿生悬摆运动。O d a g a k i 驯为同样的串联三杆模型开发了3 种不同仿生悬摆控制器获得了很好的实验结果。机器t 凡是1 个有着1 个驱动关节2 个自由度的欠驱动系统。S a t i o 利闱经验学习方法为该机器人的运动规划出了可行的悬摆轨迹1。F u k u d a，S a 一等引入了自测量加强型学习算法进行轨迹规划，S a t i o 则增加了1 个反馈控制器来改善其鲁棒性1 2。在H 蛳g a w a 以及F u k u d a 的大量仿真实验中使用了一种7 连杆式灵长类悬臂运动仿生机器人作为2维扩展模型这种机器人的驱动关节对于其运动学机构来说是冗余的，它能够像真正的猿猴一样进行灵巧运动，但还仅限在两维平面范围内。在该研究中，他们引人卜一种分级式行为控制器，从而获得学习能力但是他们得到的学习算法很难应用到实物机器人系统上，因为它需要多次的试验及参数调整，并且抗扰性较差。至此，F u k u d a 的灵长类悬臂运动仿生机器人还仅限干2 维运动规划这些动作离真正意义上灵长类动物的悬臂运动还有一定的距离；因此F u k u d a 课题组进一步研制了1 3 自由度灵长类悬臂运动仿生机器人，烈完善动力学灵巧动作，该机器人的目标动作是从一个抓点连续水平运动到另一个抓点，包括释放摆动，及抓握等动作。F u k u d a 研制出来的烈臂式灵长类悬臂运动仿生机器人(B m c h i a t i o nM o b i l eR u)”如图2 所不。函目幽圈2m 双攫Rb m h i a t a rh7 秆式b r 扯M 日咖。1 3 连杆式b r*I F t2t T w o-l i kb m h l a t o rk 7-l i n kb a l a t o rc 1 3-l i p kb 哪h i a l o r在国内对于灵长粪仿生机器人的研究开展得并不充分，哈上大吴伟国教授课题组的类人猿仿生机器人(g o r i l l aI，2)”，可称为国内最早的类人猿机器人，其可进行双足步行、四足步行运动并可在两种模式问自由切换但并不能进行悬臂运动仿生动作。4 景臂运动仿生与动态伺服灵长类仿生机器人进行悬摆运动仿生，从运动过程来分主要有2 类悬摆终点与悬摆起点处于同一水平线上的“悬摆水平运动”和悬摆终点与悬摆起点分处不同水平而的“悬摆跳跃运动”，即模拟灵长类动物悬臂运动的终点与起点分属不同水平面(上跃或下跳)，如图3 所示。目3 臂运动F i g,3J u m p b m d 曲6 仰万方数据1 6 4 控制工程第1 8 卷在目前的研究成果中，针对灵长类仿生机器人“悬摆跳跃”运动的控制要点为对于动态目标的跟踪控制，此类问题的物理意义是当灵长类动物选定悬摆运动终点目标后开始进行悬摆运动，但当目标点受扰动改变或存在周期振荡时，则此次悬摆运动的终点将与改变后的目标点存在偏差，使得灵长类动物的手爪无法有效抓握目标支撑物，只能以单摆形式摆回悬摆释放位置，针对改变后的目标点调整为新的初始状态进行新的悬摆运动以成功悬摆至目标终点，鉴于此我们引入基于能量的“动态伺服控制”(d y n a m i c a l8 e r v oc o n t r 0 1)J，以期解决灵长类仿生机器人“悬摆跳跃”运动控制问题。动态伺服问题的相关定义如下：定义1 对于系统：互=厂(茗，)，x(t。)=，在控制输入u(t)作用下，对于任意给定轨迹Y()及允许误差6：若存在瓦使得t T o 时有I z(t)一Y(t)I 7 o，i=l，2，3，使得I x(t。)一Y(t；)I 6，则称其为动态伺服轨迹跟踪。定义2 对于系统正=以x，u)，髫(t。)=z。，在控制输入M(t)作用下，对于任意给定目标钆及目标误差6，存在t I，t 2，t 3，使得l 聋(t i)一并dl 6，i=l，2，3，称这种控制为动态伺服控制。在欠驱动双臂式灵长类仿生机器人的悬臂运动仿生控制中，当两臂夹角不变时则系统能量不再变化，从重心(也可理解为末端)看其行为与单杆摆相同，系统末端会沿着一个圆形周期轨道不断摆动，轨道半径由q：决定，轨道最高点由初始能量决定。将悬摆运动目标点取为最高点：q。，q：，香。，香：=q 口2 d，o，o 。系统输出方程，选取为：Y=E，q：T，则周期轨道可描述为：Y=E d，q“(2)式中，E d=0 4 9 s i n q I d+0 5 9 s i n(q l d+q 2 d)。因此，只要设计适当的控制策略，控制系统末端悬摆至周期轨道(2)，即可实现系统的动态伺服控制，从而获得系统的悬摆跳跃运动仿生删。引入“动态伺服”理论可有效解决灵长类悬臂运动仿生机器人的“悬臂跳跃”控制问题，并可控制系统末端在一定程度上对于动态目标轨迹(树枝受环境因素、同类扰动)进行跟踪，从而为更加真实的灵长类仿生机器人悬臂运动仿生控制奠定基础。5 评述与展望综上所述，尽管以F u k u d a 为代表的国外学者已经研发出了灵长类悬臂运动仿生机器人实物样机，并进行了相当深入的实验研究；但是，目前在基于“悬臂运动仿生”的控制策略研究方面依然存在盲区，主要表现在以下几方面的问题与不足：1)现有研究成果尚未考虑将灵长类仿生机器人悬摆运动扩展至更具有仿生意义的三维空间。真实的灵长类动物手腕部分，具有一定柔性和扭转能力，因此真正的悬臂攀援运动往往并不是局限于2维竖直平面内的。2)现有研究成果尚未涉及灵长类仿生机器人在仿生悬摆运动过程中的“悬摆跳跃”问题。灵长类动物的悬臂攀援运动通过摆动使身体从现有抓握树枝移动至目标树枝，而现实中的森林环境很难找到相邻两支等高的树枝，并且在灵长类进行悬摆过程中，难免会有环境因素、同类因素等对目标树枝施加干扰。3)现有研究成果对灵长类仿生机器人悬臂运动仿生的“悬臂飞跃”问题尚未深入。灵长类动物的的“悬臂飞跃运动”，是其最大限度利用自身条件的进化结果，灵长类动物能够通过衡量自身肌肉条件、身材状况、有否负重来选择最佳的起飞状态，这其中所蕴含的仿生问题可归结为“飞越极限”的理论问题。针对“飞越极限”理论问题的运动仿生研究对于拓展人类肢体的运动极限具有十分重要的意义。4)现有研究成果尚未有效应用“虚拟现实”仿真技术。灵长类动物是最接近人类的生物，其身体结构复杂，运动形式多样，单纯的以智能机械的形式去模仿，在现阶段的技术条件下是很难完成的，因此借助于虚拟现实技术可以更好的辅助实物机器人的研究，获得更多有价值的成果。5)现有灵长类仿生机器人多为单一模式运动仿生机器人，尚未进行多维度、多运动模式(四足步行+双足步行+仿生悬摆+悬臂飞跃)的灵长类仿生运动的有机整合。灵长类动物，由于其大脑发育、身体组成结构及四肢形式的先进性，往往会施行一些高等的复合运动，包括双足步行、四足步行、四足攀爬等，全拟真(形态+运动模式)灵长类仿生机器人是这一问题的有效解决方案，但也是该领域研究的难点。6 结语总之，要解决全拟真灵长类仿生机器人这样的科学与技术难题，我们必须向自然界学习，从自然界为人类提供的丰富多彩的实例中寻求解决人类问题的途径通过对自然更完美的学习、模仿、复制和再造，发现和发展相关的理论和技术方法，这也正是机器人仿生学的研究任务和发展趋势。参考文献(R e f e r e n c e s)：1 R a i b e r tM H，蜊r o b o t st h a tb a l a n c e M M I TP r e s s，C a m-万方数据第2 期张晓华等：灵长类仿生机器人悬臂运动仿生控制综述1 6 5 b r i d g e M A(1 9 8 6)2 M c(；e P rT，P 娜i v ed y n 锄j cw a l k i n g J 1 1 l eI n t J o I I m a lo fR o 融-i c sR e s e a”h，1 9 9 0，9(2)：6 2-8 2 3 h l mHK，孙b jM。S o hYc P l a 朋j n ga f，dc o n l m jo fab i p e dm b o l J I n t e m a t i o I I a lJ o u m a l0 f E 晒n e e 一“gs c i e n c e，1 9 9 9，3 7：1 3 1 9 一1 3 4 9 4】5 M e rWT R e a l 一“m en e u r a ln e m o r kc o n t r o lo fab i p e dw a l l【i 醒渺b o t J I E E Ec o n l m ls y s t P m*，1 9 9 4，1 4(1)：4 1 4 8 P l a”e rRR，R a l b e r tMH C o n l r o Io fab i p 剐科，m e r s a u l ti n3 D 1J1 I n t S、m 堆o n1 1 1 e o r yo fM a c h i n e s 锄dM e c h a n i s m s 1 9 9 2：6 6 9 6 7 4 T a k a J l i s h jA，N a j t oG，1 8 h i d aM，以“R e a J i z a t i o no fp l 仰ew 8 J k j n gb yah i p e dw a l k i n 只m b o tw L 一1 0 R!J F i f l hs y m p o nT h e o r y 鲫dP r t i c eo fR o b o t sa r I dM 柚i p u l a l o r s，1 9 8 5：3 8 3-3 9 4 H o d 矛n gJK，R a l b e r tMH B i p e dg y m n 鹤t i c s J I n t 唧a t i o r I a lj o u m a lo fm b o t i c sr e s e a f c h，l9 1 9 0 9(2)：1 1 5-1 3 2 D o iM，K o j i m aS，M a t s u n oT，矾d f A n a I”i c a ld e s i g nm e t h o do fb r a-c h i a t i o nc o n t m l l e ro nt h ei r r e g u l a rl a d d e r J P r o c e e d i n g so ft h eF i 件lI E E Ej n I P m a t i o n a lr o n f e r e n c eo nb i o m e d i c a lf o b o t i c s 跚db i o m e c h a t r o n i c s。2 0 0 6：8 8 7 8 9 2 1 0lF u k u d aT 0 s h i o，1 w a s a k iK e 打c h i，M a l s u n oT a k a y u k i d 口f V i s i o n b a s e dm a l“m e r a i e c t o wa d i u s t m e n cf o rb m c h i a t i o nr o b o tfJ1 T r a n s a c I i o n so ft h Pi a p a ns o c i e t yo fm e c h a n i c a le n 商I l e e 璐，2 0 0 7，P a r tC。7 3(5)：1 5 0 8 1 5 1 3【l l7 r o s h i oF u k u d a，Y 鼬u h i s aH a s e 聃w a M e c h 锄i s m 蚰dc 伽t m lo fm e c h a t m n i cs y s t e mw i t hh i 小P rd e#e e so ff r e e d o mJ A n n u a lr e v i e w si nc o n t m l 2 0 D 4(2 8)：1 3 7 1 5 5 1 2Y a l【卸i s h jJ，F u k u d aT。K o d j t s c h e kDE Ab r a c h i 砒i o nm b o lr o n t r o l l e r J I E E Et n s a c t i o n so nr o b 而c sM da u t o r I l a l i o n。2 0 0 0。1 6(2)：1 0 9 一1 2 3 1 3 w uwG I 丑”gYD z h a n gFH。以以D 商印8 i m u l a t i o n 鲫dw a l k i n 宾e x p e r i m e n t sf o rah u m a n o i da n d 印r i I l am b o tw i t hm u l t i D l el o c o m o t i o nm o d e s jJ1 2 0 0 5l E E Ei n t e m a t i o n a lc o n f e r e n c eo ni n t e l l i 群n t m b o l s ds y s t e m，2 0 0 5，1 2(1)：4 4 4 9 1 4】1 k h i oF u k u d a，Y a s u h i s aH a s e 鼬w a i，M a s a J l i m 晰M u l t i 1 0 c o m o-t i o nr o b，t：E n P r 鼬-b a s e dm 儿i o n(-o n t m lf b rd e x t e r o u sh r a c h i a t i o n【jI 2 0 0 5I E E Ei n t e m a t i o n a lc o n f e r e n c eo nm b o t i c s db i o m i m e t j c s，2 0 0 6，1 0(1)：4-9 1 5 T a l a s h i m as D y n 锄i cm o d e l i n g0 fag y 眦a s t 彻ah i g lb 盯 c P 似19 9 0I E EI n l-W o r k s h o po ni n t e l l i 鼯n tr 曲0 I 暑粕dg y s t e m 1 9 9 0，2：9 5 5 母6 2 1 6 J 锄e sR，U s h e r w 0 0 d，J o h nEA，B e n r U n d e r s l a n d i n gb r a c h i a-t i o n：i n s i 咖f r o mac o l l i s i o n a lp e 砷e c 6 v e J T h eJ 叫n 1 8 lo fE x 一卵r i m e n t a lB i o l o 蝌2 0 6：1 6 3 1 1“2 1 7】B e n r a mJE。R u i n aA。C a n n o ncE，“d Ap o i n t m a s sm o d e l0 fg i b b o nj o c 锄o t i o n 1 1 l e j o u 功一0 f e x p e d 啪n 翻b i o l o 舒，1 9 9 9，2 0 2：2 6 0 9 2 6 1 7 1 8 F u k u d aT，H o s o k a iH A r a iF As t u d y 帆t l l eb r a c h i a t i o nt 丌)e0 fm o b i I em b o t：H e u r i s t i cc r e a“o no fd v i n gi n p u la n d(-m t m lu s i n gc H 璩c IJ1 I E E E R S JI n t e m a t i 叩8 1w o r k s h i po ni n l e l I i g e n tr o b，t sds v s t e m s。I R O S 9 1 4 7 8 4 8 3 1 9 酬i n l aH i(1 e k i。H a s e g a w aY a s u h 两。D o iM a s a h i r 0e ta 1 E n e f g y-h a s e ds w i n 高b a c kc o n t m lf o rc o n t i n u o u sb r a c h i a t i o no fam u l l i l 圮o m t j o nr D b o t J I n t e m a 矗o n a IJ o 叫l a lo fI f I t e i 萨n tS y s t e I 船，2 0 0 6，2 1(9)：1 0 2 5 一1 0 4 3 2 0 高阿团陈宏钧。张晓华欠驱动机械系统控制设计综述 J 电机与控制学报，2 0 0 6，l O(5)：5 4 l-5 4 6(c A OB i n g t u a n；C H E NH o n g i u n；Z H A N GX i a o h u a C o n t r o ld e B i P f o ru n d e r a c t u a L e dm 卵h a n i c a ls y s t e m s：as u r v e y J E I e c m cM a c h i n e s 柚dC o n t r 0 1 2 0 0 6。(5)：5 4 1 5 4 6)2 1 T u t t l e，RH(1 9 7 5)P a d l e l i s m，b 碍c h i“明，卸dh o m i n o i dP h y l o g-朗y I nL u c k e t c，WP，S z a j a y，FS(e d s)，N e wY o d【：P h y l o g e n y0 ft h eP r i m a l P l e n u mP r e s h，4 4 7 4 8 0【2 2 n e a g l e J D y n 硼i c so f a b r a c h i a t 咄s i a m 锄g J N a t 咐2 4 8，2 5 9 2 6 0 2 3 P r e u s c h o f l H，D e m e s B B i o I e c h 卸j c so fB r 神h i a t i 伽【J E d i n b u 础U n i v e r s i t yP r e s s 1 9 8 4：9 6 1 1 8 2 4 c o m e s，Mw，J a n u a r y c o I l i s i o n l e s sr i g i db o d yI o e o m o t i 鲫m o d e I s柚dp h y s i c a l l yb e dh o m o t o p ym e t h o d sf o r6 n d i n gp e r i o d i cm o t i 邮si nh 讪d P 孵eo f“P d o mm o d e kP h D c h e s 氓C o m P l lU n i v e B i t v，D e p a J t m e n to 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P k a w aK S t u d yo f8m o b i l en 岫w h i c hc a ns h j f lf r o moneh o r i z o n t a Ib a rt oa n m h e ru s i n 只v m r a t o r ye x c i t a t i o n f J J s M EI n t e m a I i o n a jJ o u m a l 1 9 9 2，3 5(1)：4 5 6 4 6 1 s p o n g，Mw s w i n g“p(：o n t H J lo ft h ea c r o b a t J P r o c e e d i n 铲I E E Ei n t e m a t i o n a lc o n f e r e n c eo nm b o t i c sa n da u t o m a i o n，1 9 9 3，3(2)：2 3 5 6 2 3 6 lf3 lX；nX i n。M 鼬a h i mK a n e d a N e wa n a l v t i c a l 陀s u l l s0 fl h ee n e 蝌b a 辨(1s w j n 面n gu pc o n _ 0 lo ft h ea c r o b o t J1 B a h a m a s：4 3 r dl E E EC o n f e r e n c eonD e r j s i o na n dC o n t m l 2 0 0 4 1：7 0 4-7 0 9 3 2I 场Xz，S h eJH，Y a f l gSx，P f“S t a I J i l i l ya n a l y s i s 柚dc o n t m ll 洲d 吲印f o ra c m b o t s iJ7 I E E Eh n C o 以R o b o I i c s 卸dA u c o 眦石o n。2 0 0 6 1：7 4 5 7 5 0【3 3 赖旭芝。蔡自兴吴敏一类欠驱动机械系统的模糊与变结构控制：J 自动化学报。2 0 0 I 2 7(