The invention discloses a six foot robot control system and stair climbing gait planning method, comprising a body, a control system and a gait plan. The body comprises a trunk and a walking mechanism, the walking mechanism comprises 6 symmetrical distribution in the trunk on both sides of the legs, each leg has three joints, each joint is driven by a steering gear, each leg foot end of a force sensor. The control system consists of MCU, servo control board, three axis force sensor, accelerometer and battery, three axis force sensor and accelerometer to collect the information feedback to the MCU, MCU information analysis after sends out the instruction to the servo control board, and then by the servo control board to drive each actuator to complete each stair climbing gait action. The invention designs a six legged robot with simple control algorithm and autonomous obstacle surmounting function under the premise of satisfying walking efficiency.
【技术实现步骤摘要】
一种六足机器人控制系统与爬楼梯步态规划方法
本专利技术涉及一种六足机器人控制系统与爬楼梯步态规划方法,属于机器人领域。
技术介绍
随着中国制造2025规划的实施,机器人会在国民经济中扮演越来越重要的角色。在《机器人产业十三五发展规划》中提到要重点推进工业机器人在民爆等危险作业行业、国防军工领域的推广应用。目前,用于此类应用的机器人主要分成轮式和足式两种。轮式机器人的优点在于移动迅速,并且自由度较低使得控制较为简单,而当面对坑洼、障碍等崎岖地貌时,轮式机器人将很难适应,在这一点上足式机器人的优势十分明显。六足机器人作为足式机器人中极具代表性的一种,被广泛应用于野外勘察、太空探测、灾区救援等领域。这就要求机器人具有很强的越障能力,而楼梯作为人造环境中最为常见的障碍,同时也是最难跨越的障碍之一,机器人对其攀爬能力成为移动机器人越障能力研究的一个重点。专利“一种仿生六足机器人控制系统及控制方法”[专利申请号:201410653477.X,公开号:CN104460672A],公开了一种适用于复杂地形下六足机器人的控制策略和控制系统。该系统利用限位开关进行足端触地反馈,当足端触地时反馈的信号容易产生毛刺,需要额外添加信号处理电路,增加处理器负担,且无三轴加速度计,无法保证六足机器人的稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决
技术介绍
中的问题,提供一种简单高效的六足机器人爬楼梯控制系统和步态规划方法。上述目的通过以下的技术方案实现:本专利技术包括机身、控制系统和步态规划,所述的机身包括躯干和行走机构,所述的躯干包括机架,所述的行走机构包括腿A、腿B、腿C、腿D、腿E和 ...
【技术保护点】
一种六足机器人控制系统,其特征在于,包括机身和控制系统;所述的机身包括躯干和行走机构,所述的躯干包括上底板(1)、下底板(5),所述的行走机构包括腿A、腿B、腿C、腿D、腿E和腿F,腿A、腿B和腿C均匀分布在躯干左侧,腿D、腿E和腿F均匀分布在躯干右侧,所述的腿A、腿B、腿C、腿D、腿E和腿F分别包括基节(7)、大腿(8)、胫节(9)、足端(13)、基节舵机(10)、腿节舵机(11)以及胫节舵机(12),所述的躯干两侧分别通过舵盘各自连接基节,所述的基节连接大腿、大腿连接胫节、胫节连接足端、基节上安装基节舵机,大腿上安装腿节舵机、胫节上安装胫节舵机、足端上安装足端压力传感器;所述的控制系统包括单片机(3)、舵机控制板(2)、安装在每个足端的力传感器(15)、三轴加速度计(4)以及航模电池(6),力传感器和三轴加速度计连接单片机,单片机连接舵机控制板,舵机控制板分别连接基节舵机、腿节舵机和胫节舵机,航模电池分别连接单片机和舵机控制板;力传感器负责检测足端的触地情况并将信息反馈给单片机,三轴加速度计负责检测躯干的俯仰角并将信息反馈给单片机,单片机将所述的力传感器和三轴加速度计反馈的信息处理 ...
【技术特征摘要】
1.一种六足机器人控制系统,其特征在于,包括机身和控制系统;所述的机身包括躯干和行走机构,所述的躯干包括上底板(1)、下底板(5),所述的行走机构包括腿A、腿B、腿C、腿D、腿E和腿F,腿A、腿B和腿C均匀分布在躯干左侧,腿D、腿E和腿F均匀分布在躯干右侧,所述的腿A、腿B、腿C、腿D、腿E和腿F分别包括基节(7)、大腿(8)、胫节(9)、足端(13)、基节舵机(10)、腿节舵机(11)以及胫节舵机(12),所述的躯干两侧分别通过舵盘各自连接基节,所述的基节连接大腿、大腿连接胫节、胫节连接足端、基节上安装基节舵机,大腿上安装腿节舵机、胫节上安装胫节舵机、足端上安装足端压力传感器;所述的控制系统包括单片机(3)、舵机控制板(2)、安装在每个足端的力传感器(15)、三轴加速度计(4)以及航模电池(6),力传感器和三轴加速度计连接单片机,单片机连接舵机控制板,舵机控制板分别连接基节舵机、腿节舵机和胫节舵机,航模电池分别连接单片机和舵机控制板;力传感器负责检测足端的触地情况并将信息反馈给单片机,三轴加速度计负责检测躯干的俯仰角并将信息反馈给单片机,单片机将所述的力传感器和三轴加速度计反馈的信息处理后通过算法生成每个基...
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