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一种基于双阈值法ZMP的六足机器人失稳调节算法制造技术

技术编号:22054009 阅读:37 留言:0更新日期:2019-09-07 14:50
本发明专利技术公开了一种基于双阈值法ZMP的六足机器人失稳调节算法,涉及六足机器人技术领域,其包括以下步骤:S1,设定足端压力阈值N1和机身姿态角的阈值N2,当六足机器人足端压力的输出值大于N1且机身姿态角大于N2时,则判定为机器人失稳状态,否则为稳定状态,稳定状态下的六足机器人以三足行走步态运动;S2,当六足机器人被判定为失稳状态后,将三足行走步态转换为五足行走步态,六足机器人的六条腿单个依次循环运动,无论何时都至少有五条腿支撑地面;S3,同时利用ZMP法构建六足机器人稳定判据,通过得到的六足机器人机身的姿态信息,本发明专利技术的有益效果是:在提高失稳判定准确度的同时优化了失稳判定的效率。

An Instability Regulation Algorithm for Hexapod Robot Based on Double Threshold Method ZMP

【技术实现步骤摘要】
一种基于双阈值法ZMP的六足机器人失稳调节算法
本专利技术涉及六足机器人
,具体是一种基于双阈值法ZMP的六足机器人失稳调节算法。
技术介绍
六足机器人又叫蜘蛛机器人,是多足机器人的一种。由于复杂地形或危险作业环境,对于施工或者其他作业存在很大的安全隐患,所以需要可适应复杂地形或者危险环境进行移动和工作的多足机器人。由于环境和任务的复杂性要求机器人具有良好的适应能力和灵活的移动能力,六足机器人作为多足机器人的其中一种,以其灵活的自由度较受青睐,长期以来其在非结构环境下的协调稳定运动技术一直是机器人领域研究的热点之一。目前来说,受限于地形原因,特别是崎岖地形上,要求六足机器人需要保持稳定状态,基于此,本申请提供了一种基于双阈值法ZMP的六足机器人失稳调节算法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于双阈值法ZMP的六足机器人失稳调节算法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种基于双阈值法ZMP的六足机器人失稳调节算法,包括以下步骤:S1,设定足端压力阈值N1和机身姿态角的阈值N2,当六足机器人足端压力的输出值大于N1且机身姿态角大于N本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双阈值法ZMP的六足机器人失稳调节算法,其特征在于,包括以下步骤:S1,设定足端压力阈值N1和机身姿态角的阈值N2,当六足机器人足端压力的输出值大于N1且机身姿态角大于N2时,则判定为机器人失稳状态,否则为稳定状态,稳定状态下的六足机器人以三足行走步态运动;S2,当六足机器人被判定为失稳状态后,将三足行走步态转换为五足行走步态,六足机器人的六条腿单个依次循环运动,无论何时都至少有五条腿支撑地面;S3,同时利用ZMP法构建六足机器人稳定判据,通过得到的六足机器人机身的姿态信息,经过计算得到六足机器人稳定判据,作为对六足机器人机身姿态调整的依据;S4,再对ZMP稳定裕量所对应边涉及到的...

【技术特征摘要】
1.一种基于双阈值法ZMP的六足机器人失稳调节算法,其特征在于,包括以下步骤:S1,设定足端压力阈值N1和机身姿态角的阈值N2,当六足机器人足端压力的输出值大于N1且机身姿态角大于N2时,则判定为机器人失稳状态,否则为稳定状态,稳定状态下的六足机器人以三足行走步态运动;S2,当六足机器人被判定为失稳状态后,将三足行走步态转换为五足行走步态,六足机器人的六条腿单个依次循环运动,无论何时都至少有五条腿支撑地面;S3,同时利用ZMP法构建六足机器人稳定判据,通过得到的六足机器人机身的姿态信息,经过计算得到六足机器人稳定判据,作为对六足机器人机身姿态调整的依据;S4,再对ZMP稳定裕量所对应边涉及到的两条腿进行调整,使六足机器人机身抬高或降低,从而使稳定裕量恢复到安全地范围内,再重复上述步骤,使六足机器人保持稳定的行走步态。2.根据权利要求1所述的一种基于双阈值法ZMP的六足机器人失稳调节算法,其特征在于,步骤S1中,机身姿态角包括翻滚角θ和俯仰角φ,与之对应的阈值N2包括翻滚角阈值θN2与俯仰角阈值φN2。3.根据权利要求2所述的一种基于双阈值法ZMP的六足机器人失稳调节算法,其特征在于,所述翻滚角θ和俯仰角φ为:式中,gx,gy,gz为六足机器人机身三轴加速度计的输出值...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜巧玲齐春晓卢鑫坡
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:吉林,22

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