仿蠕虫移动机器人多功能控制新架构

成果单位:
发布时间:2025/12/17
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研发团队

复旦大学工程与应用技术研究院方虹斌团队

技术领域

具身智能

项目简介

团队通过模仿蚯蚓腹式神经索上的分布式振荡器,为机器人构建了基于Hopf振荡器的人工CPG网络,实现了神经振荡和机器人节段变形间的映射。通过调制振荡器网络的集群动力学并模拟生物CPG的神经调节,不仅复现了仿蠕虫机器人传统的时间对称相位协调步态和离散步态,还首创非对称相位协调步态,并通过理论和实验证实了新步态在运动性能上的优越性。
市场应用前景:
该研究融合神经科学、非线性动力学与机器人学,为分节型仿蠕虫移动机器人打造通用、具神经科学依据、多功能集成的控制架构,开拓调制神经振荡器网络时空动力学新思路,是神经启发控制实践,将有助于提升蠕动机器人的自主性和环境适应性。
发展规划:本项目实现了机器人运动步态间的平滑切换,以避免机器人在切换步态、启动刹车时发生单元状态陡变,强化了机器人的场景适应能力,对延长机器人的使用寿命至关重要。