論文の概要: Hip Energized Monopedal Hopping
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.10387v1
- Date: Tue, 11 Aug 2026 02:28:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-12 19:14:45.867949
- Title: Hip Energized Monopedal Hopping
- Title（参考訳）: ヒップエネルギ化モノペダルホッピング
- Abstract要約: ピッチアンロックされた平面モノペットのための新しいステップ戦略を提案する。
制御器はピッチ安定化トルクを増大させ、歩行にエネルギーを付加する。
新しいステップポリシーは、放散損失に対処するために半径と角度の自由度の間のエネルギーの分配を調整する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5505634045241289
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present a novel stepping strategy for pitch unlocked planar monopeds where the reaction torques from stabilizing pitch with a conventional PD + feedfoward controller are recruited to counteract energetic losses from damping. By moving the location of the mass center, our controller increases the pitch stabilization torque, thereby adding energy to the gait. A new stepping policy adjusts the distribution of energy between the radial and angular degrees of freedom to counteract dissipative losses and achieve a user specified balance between steady state fore-aft speed and apex height. Hybrid averaging analysis yields closed form expressions for the fixed points and eigenvalues of the resulting gait, lending insight into the interplay between the physical and control parameters' influence on performance. Simulation studies on a generic 5 link biped and a careful model of the Penn Jerboa reveal a useful correspondence to these analytical predictions. Physical experiments on the Penn Jerboa exhibit stable locomotion with speeds ranging from 1.02 m/s to 1.77 m/s (5.10 leg lengths/s to 8.85 leg lengths/s) in a manner effectively approximated by the mathematical analysis.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,従来のPD + フィードフォワード制御器によるピッチ安定化からの反応トルクを推し進め,減衰によるエネルギー損失に対処する,ピッチアンロック型平面モノペットの新しいステップ戦略を提案する。
質量中心の位置を移動させることにより、制御器はピッチ安定化トルクを増大させ、歩行にエネルギーを加える。
新たなステップポリシーは、放射自由度と角度自由度の間のエネルギー分布を調整し、消散損失を防止し、安定した状態前フォーカス速度と頂点高さとの間のユーザ特定バランスを実現する。
ハイブリッド平均化解析は、固定点とその結果の歩行の固有値に対する閉形式表現を生成し、物理パラメータと制御パラメータの相互作用が性能に与える影響についての洞察を与える。
ペン・ジャーボアのジェネリック5リンクバイペッドと注意深いモデルに関するシミュレーション研究は、これらの解析的予測に有用な対応を明らかにしている。
ペン・ジャーボアの物理実験では、1.02 m/s から 1.77 m/s (5.10 leg lengths/s から 8.85 leg lengths/s) までの速度で安定な移動を示す。
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