上，增加了膝关节，并引入神经网络算法到机器人的行走过程中，实现了周期性的稳定步态。

另外，和等人在研究双足机器人的过程中提出了虚拟模型控制策略，对双足机器人的研究制造做了大量有益的工作。

日本产业技术综合研究所系列的研制于九九八年，日本产业技术综合研究所开始对仿人年，索尼公司又推车了最新型的型防人机器人，即防人机器人如图所示，它是的升级。

身高，体重，共含有个自由度。

现在，它的名字改称为。

由于的驱动器将电机与控制电路集于起，并加以空中姿态的些控制算法，成为台能在斜面上走动能跑能跳的双足机器人，给人们带来了乐趣和愉悦。

乐趣和愉悦。

图索尼仿人机器人由于的驱动器将电机与控制电，共含有个自由度。

现在，它的名字改称为。

部分内容简介第三可以在斜面上行走及完成单腿站立第四，能够在平面上完成仰卧和府卧装填第五，能完成踢球跳舞娱乐动作。

年，索尼公司又推车了最新型的型防人机器人，即防人机器人如图所示，它是的升级。

身高，体重，共含有个自由度。

现在，它的名字改称为。

由于的驱动器将电机与控制电路集于起，并加以空中姿态的些控制算法，成为台能在斜面上走动能跑能跳的双足机器人，给人们带来了乐趣和愉悦。

图索尼仿人机器人日本产业技术综合研究所系列的研制于九九八年，日本产业技术综合研究所开始对仿人机器人进行研究，并以本田公司为原型，经过五年时间，研制出是的简称。

身高，体重，含有个自由度，能达到千米小时的行走速度。

有特点的是，在腰部增加了两个自由度，是其在绊倒时可以像人样爬起，与本田公司研制的相比，身体上部更具有灵活性。

同时能实现在不平地面上行走及在空中翻倒与恢复技术。

年，日本产业综合研究所及川田工业联合研制出了防人机器人。

该机器人具有防水防尘功能，在的雨中也能工作，并且在易滑路面也能以大约的速度行走。

目前，项目更致力于应用技术上研究，已经实现与人配合抬桌椅开铲车等功能。

美国研究概况早在年，美国阿贡实验室研制了工业机器手，主要用于些比较危险的境况，代替人类对危险性材料进行操作，减少工作人员的伤害。

后来于九九八年，麻省理工学院研制出名为的仿人机器人，它利用轮子滚动方式行走，该机器人被很多科学家称作是研究智能算法的优越平台。

美国俄核俄大学郑元芳博士利用神经网络算法实现了双足机器人的步态规划，并研制出双足机器人，其中含有个自由度，含有个自由度。

年机器人实现了前后左右方向的行走，并在年通过修正，实现了斜面上的行走。

在机器人基础上，增加了膝关节，并引入神经网络算法到机器人的行走过程中，实现了周期性的稳定步态。

另外，和等人在研究双足机器人的过程中提出了虚拟模型控制策略，对双足机器人的研究制造做了大量有益的工作。

韩国研究概况于二零零二年月，韩国先进科学研究所教授正式开始对智能机器人的研发，经过两年，研制出能行走的智能机器人。

身高，体重，共含有个自由度。

在年得月，又研制出的机身，经过进步修正，于年月实现了撤线行走功能，其中共有个自由度，身高，体重。

年，科学技术院又成功研制了双足仿人机器人如图所示，该机器人身高，体重，个关节能够轻柔转动，其中个手指能够单独地活动，可以与人握手，跳些简单的舞蹈。

图和仿人机器人除了上述国家及单位外，还有许多机构也对双足机器人进行了深入的探索研究，如德国的慕尼黑技术大学研制的双足机器人，法国的机器人项目，英国对双足机器人的项目等，他们都对仿人双足机器人的算法及实现作了研究，并取得重大的成果。

国内研究状况我国从上个世纪八十年代初许多高校开始对双足机器人进行研究，而后并将双足机器人的研究列入计划及国家自然科学基金的重要项目，并给予很大支持。

早在年，哈尔滨工业大学开始对防人双足机器人进行研究，在傅佩堔教授的带领下成功研制了双足静态步行机器人，身高米，体重千克，共有个自由度，能够是平地的前后左右行走及上下阶梯运动，不幅达米，步速约秒步。

在的基础上，后来又成功地研制了，它们在步长和步速上都有了较大的改善。

于年，哈工大成功研制了可以踢足球的小型机器人在年，研制了中国第台具有面部表情的防人机器人。

国防科技大学于九九八年成功地研制了双足机器人，它具有个自由度，能前后行走上下阶梯，最大步幅可达，步速可达秒步。

第二年，又研制出，高米，重千克，共有个自由度，在的功能基础上实现向左右方向的移动。

年，在基础上增加了两个垂直关节得到，进步实现转弯功能。

经过深入的研究，于年底成功研制出国内首台仿人双足机器人，取名为先行者如图所示。

步行者高厘米，体重千克，可以在具有定偏差及不确定的环境中行走。

年又推出第四代仿人机器人，该机器人具有新型的运动特性并实现了无缆行走。

图足球机器人先行者北京理工大学在归国博士黄强教授的带领下，于年成功研制出仿人机器人如图所示。

该机器人身高米，重千克，共具有个自由度，步幅可达米，步速达每小时千米。

该机器人具有多项功能，除了能前后左右行走，完成转弯上下阶梯外，还具有视觉力觉语音觉平衡觉等功能，利用这些功能可以实现在未知地面的情况下的平衡调，便于在下输入附录Ⅱ仿真模型附录Ⅱ仿真模型附录Ⅲ程序语言部分根据模型把试凑，利用计算值为最优反馈增益，部分把上面算出的用于计算输出，作为系统模型的输入杆有个输入，部分是模型部分，含拉氏变换及其矩阵表示，最后输出六个量，包含三个角度与三个角速度摘要ⅠⅡ绪论课题的研究背景和意义双足机器人的国内外研究状况国外研究状况国内研究状况欠驱动双足机器人欠驱动双足机器人控制存在的问题本文的研究工作论文的构成双足机器人直立平衡控制的模型研究双足机器人的欠驱动姿态模型简化的提出双足机器人欠驱动姿态分析物理模型数学模型仿真模型小结双足机器人系统的能控能观性分析平衡稳定控制目标分析能控制性与能观测性分析小结平衡控制策略控制器简介线性二次型调节器基本原理平衡控制的仿真实现小结仿真实验控制器仿真模型仿真的结果曲线小结结论与展望致谢参考文献附录附录Ⅰ数学模型推导附录Ⅱ仿真模型附录Ⅲ程序语言绪论课题的研究背景和意义随着机器人技术的发展和控制理论的逐步成熟，对双足机器人的稳定性问题双足机器人步行移动及各种仿人动作的研究正受到国际学者们越来越多的普遍关注。

基于控制理论动力学原理及仿生学原理，人们通过对动物和人类的运动行为控制技巧的研究，提出和发展了系列复杂运动控制模态及相关算法。

近年来，研究集中在机器人的平衡控制各种动作，例如直立平衡步行移动和跳跃等。

我们知道，人在保持直立平衡或者是在行走时都需要依靠各个关节来维持身体的姿态及其运动。

般而言，当人们处于站立状态时，全脚掌着地，向前后移动时分别用脚尖与脚跟先着地。

同样对