“作为一名工程师，我很自然地会考虑机器人的运动方程、控制方程和信号方程。使用基于模型的设计，很容易将我的想法表示为模型并进行模拟，然后生成代码在实时硬件上进行测试。”
布赖恩·巴斯，密歇根大学
开发能够行走和跑步像人的两腿机器人是机器人研究的主要目标。2011年，密歇根大学的杰西格里兹尔教授和一个小团队博士学生对与MABEL，可能谈判的八英寸的步骤之后，运行9分钟一英里，并恢复其平衡双足机器人这一目标前进。
虽然MABEL需要一个支撑臂来实现横向稳定性，金宝app但它的继任者MARLO可以在三维空间中自由移动，这使得控制设计的挑战更加复杂。尽管如此，Grizzle教授和学生Brian Buss和Brent Griffin已经开发出实时控制系统，将MARLO带到MABEL无法出门和离开实验室的地方。该团队使用基于模型的设计加速了开发。
“这项工作不只是一个机器人，但对整个系列，基于模型的设计，我们可以开发控制器”格里兹尔说。“控制工程师进入我组已经知道MATLAB。相反，在C代码追着指针，它们建立在使用Simulink和Simulink实时的知识和核实模拟一个理论来实现它实时系统上快速移动。”金宝app
每个MARLO的腿的是四连杆机构。腿由连接到通过机械齿轮和串联弹簧上的两个链接无刷直流电动机驱动。臀部是由躯干电机驱动。与13个自由度（DOF），但只有六个致动器，机器人从根本上欠驱动。一个欠驱动设计产生更自然的步态，但因为没有办法直接控制每个DOF它化合物的控制设计挑战。
在MABEL的早期开发工作中，一位研究生是一位专家程序员，他用C语言编写了控制算法。代码运行良好，但是团队的其他成员发现很难理解和修改。为了准备MARLO，Grizzle教授试图通过消除手工编码来加速开发。他需要让控制工程专业的学生能够对算法进行原型化，通过仿真进行验证，并在支持EtherCAT网络技术的实时硬件上实现这些算法。金宝app
密歇根大学的团队使用基于模型的设计和MATLAB®和Sim金宝appulink®要加快MARLO实时控制系统等双足机器人的发展。
布斯和Griffin使用MATLAB和符号数学工具箱™到运动和拉格朗日模型用于机器人的派生方程。然后，他们写道，应用常微分方程求解器来计算机器人的闭环动态和模拟其行为MATLAB脚本。
在MATLAB中，该团队使用Grizzle团队开发的混合零动态方法设计了一个非线性控制算法。他们使用优化工具箱™ 在满足峰值转矩、连接角和边界条件约束的情况下，优化能效设计。
研究小组首先建立了一个简化的模型，将机器人的腿固定在地面上。然后，他们将控制器整合到一个更详细的Simulink模型中，该模型包括柔顺的地面反作用力和脚下的滑动摩擦力。他们使用Stateflow金宝app®用于建模的机器人的状态顺序决定逻辑，包括步态起始序列。
通过仿真验证控制器后，它们生成的代码从利用Simulink编码器™和MATLAB编码器™的控制器模型。金宝app他们编写的代码，并将其部署到运行Simulink的实时™一个的Speedgoat移动实时目标机。金宝app
与加布里埃尔BUCHE，客座工程师的帮助下，他们通过EtherCAT网络连接的Speedgoat硬件MARLO的传感器和执行器，使机器人在测试期间自由移动。该团队后处理和可视化MATLAB测试数据，并调整控制器增益和在此基础上分析其他参数。
MARLO已经走在户外，而且球队目前正在控制器的改进，使其能够走在山坡等崎岖地形。
控制器开发加速。“当学生交换用C从模型利用Simulink编码器手动编码生成的代码，这是令人耳目一新，有一种形式，我可以很容易理解的算法，”格里兹尔说。金宝app“另外，代码生成加快发展，因为有一个更小的步骤，还需要努力。”
专注于高层次的目标，保持。“我与MATLAB初始舒适程度逐步扩大到包括仿真，优化，代码生成，多与Simulink和Simulink的编码器，”笔记格里芬。金宝app“与其花时间克服障碍编码的，我可以专注于我们的目标，因为我一直有我所需要的工具。”
在其他机构采取的方法. Grizzle说：“当其他研究人员看到我们已经从用MATLAB和Simulink开发的控制器直接变成用Simulink real time实现的实时控制器时，他们会非常兴奋。”。“我们所采金宝app取的方法现在正被密歇根大学的其他系和其他大学的机器人研究人员所采用，包括麻省理工学院和俄勒冈州立大学。”
密歇根大学是全世界1300所大学提供给MATLAB和Simulink校园范围内的访问之一。金宝app随着跨院许可证，研究人员，教师和学生有机会获得的产品的通用配置，在最新版本的水平，任何地方使用，在教室里，在家里，在实验室还是在现场。下载188bet金宝搏
也可以从以下列表中选择网站：