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
مفاهیم حسابداری مدیریت راهبردی در شرکتها، مزایا، معایب و راهکارها
علی نمازیان - علی محمدی
تحلیل پارامترهای کلیدی مؤثر در شکست پچ چسبنده ترمیمی تاندون روتاتورکاف با مدلسازی اجزای محدود
شقایق راست قلم - آزاده قوچانی - محسن صراف بید آباد
“Analyzing the Impact of Emerging Technologies on Supply Chain Sustainability: A Case Study of the Food Supply Chain in the Post-COVID Era”
Mahdi Rezaei - Salman Vali mohammadi
Addressing Class Imbalance Using Difficulty-based Oversampling with Variance Control
Zahra Asgharzadeh Bonab - Sina Shamekhi
Comparative Assessment of U-Net and Pix2Pix for Applying Direct Attenuation Correction in the Image Domain in 68Ga-PSMA PET/CT Imaging
Negin Hamidiyan - Hadi Taleshi Ahangari - Pardis Ghafarian - Hossein Arabi - Mohammad Reza Ay
Innovative Biomimetic Skin Repair Strategies Utilizing Barium Titanate
Hossein Norouzi Bazmin Abadi - Zahra Mohammadi
تاثیر ویژگیهای حسابرس مستقل بر ارزش افزوده اقتصادی با تاکید بر اثربخشی هیئت مدیره در صنعت فولاد
فرناز علی بالازاده یامچلو - رامین علی بالازاده یامچلو
Injectability Enhancement and Optimization of a Biphasic Calcium Phosphate Bone Cement
Sepehr Larijani - Mitra Asadi-Eydivand - Nabiollah Abolfathi - Mehran Solati-Hashjin
جنبههای حقوقی سود حاصل از تسعیر و انتقال ارزهای دیجیتالی از نظر قوانین و مقررات مالیاتی
پردیس بهاج - سید مرتضی موسوینژاد - مرتضی بیکزاده
تهیه نانوحامل ژلاتین گالاکتوزیله شده با هدف کاربرد در دارورسانی هدفمند به بافت کبد سرطانی
مائده بخشی پور رشته رودی - امیرحسین شریفی - مریم رجب زاده - علی برادر خوش فطرت
more
Samin Hamayesh - Version 43.6.0