一种足式机器人的控制方法技术

本发明专利技术公开了一种足式机器人的控制方法，包括步骤：获取足式机器人的移动指令，并确定移动指令对应的对地移动轨迹；根据对地移动轨迹，确定各关节的转角；获取足式机器人的初始位置，根据初始位置和各关节的转角，确定各连杆的对地轨迹；根据关节的转角、对地移动轨迹以及连杆的对地轨迹，确定关节的速度、加速度和力，以及连杆的速度、加速度和力，以对足式机器人进行控制。由于先通过对地移动轨迹，确定各关节的转角，再根据初始位置和关节的转角，确定连杆的对地轨迹，从而可以得到关节的速度、加速度和力，以及连杆的速度、加速度和力，对足式机器人的全身建模，最大限度的表达机器人的动力学特征，提高了机器人的动态性能。提高了机器人的动态性能。提高了机器人的动态性能。

【技术实现步骤摘要】
一种足式机器人的控制方法


[0001]本专利技术涉及机器人控制
，尤其涉及的是一种足式机器人的控制方法。

技术介绍

[0002]目前四足机器人还处于实验室研究阶段，暂时还没有大规模的商业应用，主要作为一个原型机平台，被一些公司以及科研机构做研究使用。对于四足机器人，未来会有很多应用场景，包括搜寻营救、机器外骨骼、人类伴侣、带有动力装置的义肢以及邮寄包裹等。
[0003]与真实的人类和腿式移动的动物相比，机器人在整体的运动灵活性，承载能力，执行多任务，持续长时间运行，自主导航等方面还有很大欠缺，需进一步深入的探究。足式机器人在行走过程中需要面对极其复杂多变的外部环境。
[0004]四足机器人在行走过程中需要高频的动态响应性能，这就需要简化模型，是控制器能够快速的求解计算运动学，动力学问题。现有技术中，模型求解计算较慢，机器人脚可能已经落地了，求解计算还没有完成，造成机器人的动态性能较低。
[0005]因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种足式机器人的控制方法，所述足式机器人包括：身体以及与身体连接的若干条腿；每条腿包括：相互连接的至少两个连杆，相邻两个连杆、所述连杆与所述身体均通过关节连接；其特征在于，所述控制方法包括步骤：获取所述足式机器人的移动指令，并确定所述移动指令对应的对地移动轨迹；根据所述对地移动轨迹，确定各所述关节的转角；获取所述足式机器人的初始位置，根据所述初始位置和各所述关节的转角，确定各所述连杆的对地轨迹；根据所述关节的转角、所述对地移动轨迹以及所述连杆的对地轨迹，确定所述关节的速度、加速度和力，以及所述连杆的速度、加速度和力，以对所述足式机器人进行控制。2.根据权利要求1所述的足式机器人的控制方法，其特征在于，所述获取所述足式机器人的初始位置，根据所述初始位置和各所述关节的转角，确定各所述连杆的对地轨迹，包括：根据所述初始位置和各所述关节的转角，确定基于旋量理论的运动学模型；求解所述运动学模型，得到各所述连杆的对地轨迹。3.根据权利要求2所述的足式机器人的控制方法，其特征在于，所述腿的数量有4条，4条腿按照前后左右的方式分布，每条腿中的连杆有3个；所述运动学模型为：
B
S
11
＝(B
l
/2，0，
‑
B
w
/2，
‑
1，0，0)；
B
S
12
＝(B
l
/2，0，
‑
B
w
/2
‑
l1，0，0，
‑
1)；
B
S
13
＝(B
l
/2，
‑
l2，
‑
B
w
/2
‑
l1，0，0，
‑
1)
B
S
21
＝(
‑
B
l
/2，0，
‑
B
w
/2，
‑
1，0，0)；
B
S
22
＝(
‑
B
l
/2
，
0，
‑
B
w
/2
‑
l1，0，0，
‑
1)；
B
S
23
＝(
‑
B
l
/2，
‑
l2，
‑
B
w
/2
‑
l1，0，0，
‑
1)
B
S
31
＝(
‑
B
l
/2，0，B
w
/2，1，0，0)；
B
S
32
＝(
‑
B
l
/2，0，B
w
/2+l1，0，0，1)；
B
S
33
＝(
‑
B
l
/2，
‑
l2，B
w
/2+l1，0，0，1)
B
...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘阳，燕伟，余杰先，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：