Legged robots are challenging systems to control due to their hybrid nature, underactuation and unilateral constraints. To perform highly dynamic tasks as jumping and running, performant actuators are required. Elastic joints are often used, but they introduce another source of underactuation in the system. Since locomotion patterns can be described as periodic tasks, in this work controllers are designed to produce asymptotically stable limit cycles by regulating the energy of the system. Different control laws are proposed, both for rigid and elastic joints, with applications to biped locomotion.     «

Legged robots are challenging systems to control due to their hybrid nature, underactuation and unilateral constraints. To perform highly dynamic tasks as jumping and running, performant actuators are required. Elastic joints are often used, but they introduce another source of underactuation in the system. Since locomotion patterns can be described as periodic tasks, in this work controllers are designed to produce asymptotically stable limit cycles by regulating the energy of the system. Diffe...     »

Die Regelung von beinbasierten Robotern stellt aufgrund deren hybrider Natur sowie durch ihre Unteraktuierung und unilaterale Stellgrößenbeschränkungen eine Herausforderung dar. Für hochdynamische Aufgaben wie Hüpfen und Rennen werden dabei leistungsfähige Aktuierungsprinzipien benötigt. Oftmals finden elastische Gelenke Anwendung, wodurch allerdings der Grad der Unteraktuierung des Systems steigt. Motiviert durch die Periodizität von Laufbewegungen werden in dieser Arbeit Regler entworfen, welche durch die Regulation der Systemenergie asymptotisch stabile Grenzzyklen generieren. Auf dieser Basis werden sowohl für starre als auch elastische Gelenke verschiedene Laufregler entworfen.      «

Die Regelung von beinbasierten Robotern stellt aufgrund deren hybrider Natur sowie durch ihre Unteraktuierung und unilaterale Stellgrößenbeschränkungen eine Herausforderung dar. Für hochdynamische Aufgaben wie Hüpfen und Rennen werden dabei leistungsfähige Aktuierungsprinzipien benötigt. Oftmals finden elastische Gelenke Anwendung, wodurch allerdings der Grad der Unteraktuierung des Systems steigt. Motiviert durch die Periodizität von Laufbewegungen werden in dieser Arbeit Regler entworfen, welc...     »