Êtes-vous un étudiant de l'EPFL à la recherche d'un projet de semestre?
Travaillez avec nous sur des projets en science des données et en visualisation, et déployez votre projet sous forme d'application sur GraphSearch.
Concept
Zero Moment Point
Résumé
En robotique, le zero-tilting moment point (ZMP) est un point dynamique caractéristique utilisé en locomotion, et plus particulièrement pour la locomotion des robots humanoïdes. Il représente les points dans l'espace où le moment des forces de contact a deux de ses trois coordonnées nulles, ce qui correspond à une condition de non-basculement par rapport à un plan (par exemple le plan du sol).
La notion de ZMP a été présentée pour la première fois par Miomir Vukobratović au Troisième Congrès de l'Union pour la Mécanique Théorique et Appliquée qui se tenait à Moscou en . Le terme « zero moment point » fit son apparition dans des travaux publiés pendant les années qui suivirent.
L'intérêt pour le ZMP prit son essor dans les années 1990, alors que les roboticiens l'appliquaient avec succès aux lois de contrôle pour la marche bipède. Le modèle fondamental qui permit ces développements est celui du pendule inversé : le haut du corps ayant une masse plus importante que les jambes, la marche consiste en première approximation au mouvement d'un pendule inversé, c'est-à-dire une masse reliée à une base mobile par une tige de masse nulle (le modèle "CART"). La masse en question représente le centre de gravité du robot, la tige sa jambe d'appui, et le point de base mobile n'est autre que le ZMP. Ce modèle fut appliqué avec succès aux robots HRP-2 et HRP-4C. Il se reconnaît par leur démarche particulière où le centre de gravité reste à hauteur constante.
Le ZMP est issu des qui s'appliquent à
tout système en mouvement dans l'espace. Celles-ci s'écrivent :
où est la masse totale du robot, le vecteur gravité, le centre de gravité du système, l'accélération du centre de gravité et le moment angulaire du système pris en un point arbitraire, tandis que
et désignent respectivement la résultante et le moment du
torseur des forces de contact appliquées au système. Le torseur gravito-inertiel, qui ne dépend que des accélérations du système, est défini quant à lui par :
Les équations de Newton-Euler s'écrivent alors de façon torsorielle : .
Source officielle
À propos de ce résultat
Cette page est générée automatiquement et peut contenir des informations qui ne sont pas correctes, complètes, à jour ou pertinentes par rapport à votre recherche. Il en va de même pour toutes les autres pages de ce site. Veillez à vérifier les informations auprès des sources officielles de l'EPFL.