Рассматривается задача моделирования походки человека. Для описания движений шагающего человека используется плоская антропоморфная модель, с пятью весомыми звеньями, описывающими ноги и корпус человека. Влияние движения рук не учитывается. Управление носит импульсный характер и на интервале между началом и концом шага механизм движется по баллистической траектории. Модель описывает одноопорное движение, при котором конец опорной ноги связан с поверхностью. Состояние модели характеризуется пятью обобщенными координатами, определяющими углы отклонения от вертикали в суставах. Для моделирования реальной походки, при определении вектора начальных угловых скоростей предлагается минимизировать невязку, гарантирующую прохождение механизма через все точки заданной траектории. Антропоморфный механизм характеризуется также массово-инерционными характеристиками, точные значения которых для моделирования человека неизвестны. Для повышения точности моделирования предлагается вычислять значения этих величин путем минимизации. Для подбора оптимальных значений использовались методы безусловной оптимизации и минимизации с ограничениями. При минимизации с ограничениями удалось получить движения, наиболее приближенные к реальным. Среднее отклонение от реальных углов составило 7, 25∘ . При использовании безусловной оптимизации моделируемые движения получаются ближе к реальным (средняя ошибка составляет 3, 3 ∘ ).

The problem of human gait modeling is considered. A flat anthropomorphic mechanism with five weighty links describing person’s legs and body is used to describe of human locomotion. The hands movements are not considered. The control is impulse and the mechanism moves along a ballistic trajectory from the interval beginning to the end. A single-support motion with ground linked support leg is described by the model. The five generalized coordinates that describe the angles deviation in a joints from the vertical is characterized the mechanism position. To simulate a real gait, when calculating the initial angular velocities vector, to minimize the residual that guarantees the mechanism passage through all points of a given trajectory is proposed. Also, mass-inertial characteristics is determine the anthropomorphic mechanism, but the modeled person’s exact values are unknown. The characteristics values varieng by the unconstrained and constrained minimization to increase the modeling accuracy is proposed. With constrained minimization the average deviation from real angles is 7.25° . With unconstrained minimization the average error is 3.3 º , but the mass-inertial characteristics may take incorrect values.