Published November 1, 2019
| Version v1
Publication
Open
Optimal nature-walking gait for humanoid robot using Jaya optimization algorithm
- 1. Ho Chi Minh City University of Technology and Education
- 2. Vietnam National University Ho Chi Minh City
Description
This article proposes a new method used to optimize the design process of nature-walking gait generator that permits biped robot to stably and naturally walk with preset foot-lift magnitude. The new Jaya optimization algorithm is innovatively applied to optimize the biped gait four key parameters initiatively applied to ensure the uncertain nonlinear humanoid robot walks robustly and steadily. The efficiency of the proposed Jaya-based identification approach is compared with the central force optimization and improved differential evolution (modified differential evolution) algorithms. The simulation and experimental results tested on the original small-sized biped robot HUBOT-4 convincingly demonstrate that the novel proposed algorithm offers an efficient and stable gait for humanoid robots with precise height of foot-lift value.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تقترح هذه المقالة طريقة جديدة تستخدم لتحسين عملية تصميم مولد المشي الطبيعي الذي يسمح للروبوت ذي القدمين بالمشي بشكل مستقر وطبيعي مع حجم رفع القدم المضبوط مسبقًا. يتم تطبيق خوارزمية تحسين جايا الجديدة بشكل مبتكر لتحسين أربع معلمات رئيسية للمشية ذات القدمين يتم تطبيقها بمبادرة لضمان سير الروبوت غير الخطي غير المؤكد بقوة وثبات. تتم مقارنة كفاءة نهج تحديد الهوية القائم على جايا المقترح مع خوارزميات تحسين القوة المركزية وتحسين التطور التفاضلي (التطور التفاضلي المعدل). تُظهر المحاكاة والنتائج التجريبية التي تم اختبارها على الروبوت الأصلي ذو القدمين صغير الحجم HUBOT -4 بشكل مقنع أن الخوارزمية المقترحة الجديدة توفر مشية فعالة ومستقرة للروبوتات البشرية مع ارتفاع دقيق لقيمة رفع القدم.Translated Description (French)
Cet article propose une nouvelle méthode utilisée pour optimiser le processus de conception du générateur de marche dans la nature qui permet au robot bipède de marcher de manière stable et naturelle avec une amplitude de soulèvement des pieds prédéfinie. Le nouvel algorithme d'optimisation Jaya est appliqué de manière innovante pour optimiser la démarche du bipède. Quatre paramètres clés sont initialement appliqués pour garantir que le robot humanoïde non linéaire incertain marche de manière robuste et régulière. L'efficacité de l'approche d'identification basée sur Jaya proposée est comparée aux algorithmes d'optimisation de la force centrale et d'évolution différentielle améliorée (évolution différentielle modifiée). La simulation et les résultats expérimentaux testés sur le robot bipède original de petite taille HUBOT-4 démontrent de manière convaincante que le nouvel algorithme proposé offre une démarche efficace et stable pour les robots humanoïdes avec une valeur précise de hauteur de soulèvement des pieds.Translated Description (Spanish)
Este artículo propone un nuevo método utilizado para optimizar el proceso de diseño del generador de marcha para caminar por la naturaleza que permite que el robot bípedo camine de forma estable y natural con una magnitud de elevación del pie preestablecida. El nuevo algoritmo de optimización de Jaya se aplica de manera innovadora para optimizar la marcha bípedo cuatro parámetros clave aplicados inicialmente para garantizar que el robot humanoide no lineal incierto camine de manera robusta y constante. La eficiencia del enfoque de identificación basado en Jaya propuesto se compara con los algoritmos de optimización de la fuerza central y evolución diferencial mejorada (evolución diferencial modificada). La simulación y los resultados experimentales probados en el robot bípedo original de pequeño tamaño HUBOT-4 demuestran convincentemente que el novedoso algoritmo propuesto ofrece una marcha eficiente y estable para robots humanoides con una altura precisa del valor de elevación del pie.Files
1687814019888082.pdf
Files
(15.9 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:fe593ce88a241c783df9293e509fcf77
|
15.9 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- مشية المشي الطبيعية المثلى للروبوت البشري باستخدام خوارزمية تحسين جايا
- Translated title (French)
- Démarche optimale de marche dans la nature pour le robot humanoïde à l'aide de l'algorithme d'optimisation Jaya
- Translated title (Spanish)
- Marcha óptima caminando por la naturaleza para robot humanoide utilizando el algoritmo de optimización Jaya
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2985361213
- DOI
- 10.1177/1687814019888082
References
- https://openalex.org/W1574829811
- https://openalex.org/W1972698868
- https://openalex.org/W2107063340
- https://openalex.org/W2127036885
- https://openalex.org/W2142568566
- https://openalex.org/W2145944877
- https://openalex.org/W2156895423
- https://openalex.org/W2507612881
- https://openalex.org/W2517875448
- https://openalex.org/W2519696972
- https://openalex.org/W2525404874
- https://openalex.org/W2560658395
- https://openalex.org/W2593863317
- https://openalex.org/W2606382887
- https://openalex.org/W2610223059
- https://openalex.org/W2732762428
- https://openalex.org/W2738530296
- https://openalex.org/W2754358426
- https://openalex.org/W2767043707
- https://openalex.org/W2908784969
- https://openalex.org/W3139610437
- https://openalex.org/W4239734457
- https://openalex.org/W4365800133
- https://openalex.org/W566530810