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Analysis of period doubling bifurcation and chaos mirror of biped passive dynamic robot gait

Chinese Science Bulletin 2012年第14期57卷 1743-1750页

作者： zhao jie wu xiaoguang zang xizhe yan jihong State Key Laboratory of Robotics and System Harbin Institute of Technology Harbin 150080 China

With a reasonable parameter configuration,the passive dynamic walking model has a stable,efficient,natural periodic gait,which depends only on gravity and inertia when walking down a slight *** fact,there is a delicate balance in the energy conversion in the stable periodic gait,making the gait adjustable by changing the model ***é mapping is combined with Newton-Raphson iteration to obtain the numerical solution of the final state of the passive dynamic walking *** addition,a simulation on the walking gait of the model is performed by increasing the slope step by step,thereby fixing the model's parameters ***,the gait features obtained in the different slope stages are analyzed and discussed,the intrinsic laws are revealed in *** results indicate that the gait can present features of a single period,doubling period,the entrance of chaos,merging of sub-bands,and so on,because of the high sensitivity of the passive dynamic walking to the *** a global viewpoint,the gait becomes chaotic by way of period doubling bifurcation,with a self-similar Feigenbaum fractal structure in the *** the entrance of chaos,the gait sequence comprises a Cantor set,and during the chaotic stage,sub-bands in the final-state diagram of the robot system present as a mirror of the period doubling bifurcation.

关键词：倍周期分岔步态分析机器人系统 Cantor集模型参数混沌动态行走参数配置

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