MPC for Humanoid Gait Generation: Stability and Feasibility
问题:传统的ZMP方法与质心(CoM)动力学存在内在不稳定性。
创新方法:提出了一种本质稳定的模型预测控制,通过稳定性约束保证CoM轨迹相对于ZMP轨迹有界。
整体框架:
- 高层指令:接收外部驱动的参考速度(平移速度v_x, v_y和转向速度\omaga);
- 脚步生成模块:通过QP优化生成候选脚步位置和时序T_s;
- IS-MPC模块:优化实时脚步和CoM轨迹,确定稳定性约束;
- 运动控制:跟踪生成的CoM和摆动脚的轨迹。