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
بررسی تاثیر مدیریت سرمایه فکری بر عملکرد مالی سازمان منطقه آزاد تجاری - صنعتی ارس
سید حسین قاسمی - جواد حسینی - محمد حسن حدادی
روش ترکیبی مبتنی بر ماشین بردار پشتیبان با الگوریتم بهینه سازی کلاغ برای دسته بندی متون
آیسودا علیزاده - فرهاد سلیمانیان قره چپق
A Comprehensive Review of Machine Learning Techniques for Automatic Skin Disease Detection
Mahdie Naseri - Azita Shirazipour - Seyed Javad Mirabedini
Design and Biomechanical Comparison of a Patient-Specific Anatomical Plate Versus Conventional Plate for Distal Humerus Fractures: A Finite Element Analysis
Fahime Rezazade - Azadeh Ghouchani - Maryam Amoochi
Comparative Analysis of Machine Learning and Deep Learning Models for Epileptic Seizure Detection Using the CHB-MIT EEG Dataset
Pouya Taghipour Langrodi - Amirsadra Khodadadi - Mahtab Dastranj - Golnaz Baghdadi
خطرات احتمالی در طراحی و تجزیه و تحلیل سیستمهای حسابداری و راهکارهای مقابله با آن
علی نمازیان - آرزو رضایی حومدینی
A Review of Large Language Models in Medicine: Applications, Challenges, and Future Directions
Elham Shameli - Seyed Mohsen Mirhosseini
هوش مصنوعی در ارزیابی عملکرد کارکنان دولت: چالشها، فرصتها و پیامدهای اخلاقی
حسین بوداقی خواجهءنوبر - بهارک یادگار جمشیدی
High-throughput microfluidic electroporation system using 3D-hydrodynamic focusing
Zohre Nazemi Dehkordi - Ali Abouei Mehrizi
ساخت و مشخصه یابی چسب زیستالهام برپایه ژلاتین با اتصالات دوگانه آرژنین و اسید کافئیک برای هموستاز سریع
غزل یعقوبی - مهشید خرازیها
more
Samin Hamayesh - Version 43.6.0