0% Complete
فارسی
Home
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Optimization Dynamic Stability and Energy Efficiency in Human-Like Bipedal Robot Over a Full Gait Cycle
Authors :
Mahdi Sadeghi
1
Mostafa Rostami
2
Soroush Sadeghnejad
3
1- دانشکده مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلیتکنیک تهران)، تهران، ایران
2- دانشکده مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلیتکنیک تهران)، تهران، ایران
3- دانشکده مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلیتکنیک تهران)، تهران، ایران
Keywords :
Biped Robot،Gait Prediction،Zero Moment Point،Single Support Phase،Double Support Phase،witching Phase،Power Consumption Optimization
Abstract :
Bipedal robots are crucial for navigating uneven environments where wheeled robots are impractical. This study addresses the dual challenge of ensuring dynamic stability while minimizing energy consumption across a complete gait cycle, including the single support phase (SSP), double support phase (DSP), and switching phase. We developed a simplified 7-link, two-dimensional human model to reduce computational complexity. The optimization objective combined energy consumption and stability, which was maintained by keeping the zero-moment point (ZMP) within its allowable region. Using a two-point foot contact model, joint angles were defined as parametric functions to minimize energy use under kinematic constraints. Experimental human gait data provided initial values and validation for the optimization. Our results demonstrate that considering the complete gait cycle—including the transition phases—yields a distinct and more realistic optimal trajectory. While previous studies achieved a 9% energy reduction by optimizing only SSP and DSP, our simultaneous optimization of all three phases yielded a 3% reduction, a finding that more accurately reflects the system's dynamic limitations.
Papers List
List of archived papers
Carbon Nanotube Mediated Hyperthermia for Cancer Therapy
Behnam Zeinali - Afsaneh Mojra
Region-Specific EEG Channel-Based Emotion Detection using Bi-directional Deep Neural Networks
Mahdi Jafari Asl - Sina Shamekhi - Fatemeh Shalchizadeh
طراحی و تحلیل المان محدود ایمپلنت ماژولار شخصیسازیشده مفصل ران مبتنی بر تصاویر CT : تمرکز بر عملکرد اتصال مخروطی تحت بارهای عملکردی
کبری پیرمحمدی - رسول عابدی - سعد رئیسی
Cerium-Based MOFs Incorporated into Zwitterionic Polymers for Disruption of Bacterial Biofilms: Toward Next-Generation Antimicrobial Surfaces
Helia Heydarinasab - Vahid Haddadi Asl - Mahdi Tohidian
Optimization Dynamic Stability and Energy Efficiency in Human-Like Bipedal Robot Over a Full Gait Cycle
Mahdi Sadeghi - Mostafa Rostami - Soroush Sadeghnejad
تاثیر بشردوستی شرکتی بر کارایی سرمایه گذاری با تاکید بر استراتژی تجاری شرکت
محمد فرجی بنائی - سمیرا بالائی - مهین اروجی
یادگیری تبدیل تصویر به کمک شبکههای مولد تخاصمی
امیر خاکپور
ارتباط بین تضاد نمایندگی و حقالزحمه عادی و غیرعادی حسابرس
فیروز نظاری ابر - رسول برادران حسن زاده - رقیه دهقان
EEG-based Schizophrenia Detection Using Spectral, Entropy, and Graph Connectivity Features with Machine Learning
Nazila Ahmadi Daryakenari - Seyed Kamaledin Setarehdan
هوش مصنوعی و حاکمیت شرکتی
محمد ملکی
more
Samin Hamayesh - Version 44.5.0