【技术实现步骤摘要】
仿人机器人关节的控制方法、装置、设备及介质
[0001]本申请涉及到仿人机器人的控制
,特别是涉及到一种仿人机器人关节的控制方法、装置、设备及介质。
技术介绍
[0002]为了能够在复杂条件下工作,仿人机器人需要同时执行多种不同的任务,需要同时执行多种不同的任务之间具有优先级的要求,优先级低的任务无法影响优先级高的任务的执行,比如,为了保持仿人机器人的平衡,仿人机器人的质心控制任务的优先级高于手部运动控制任务。当仿人机器人的手部距离目标物体过远时,如果仿人机器人不调整优先级高的质心控制任务,那么人机器人的手部将永远无法到达目标物体,从而导致手部运动控制任务失败。因此,对仿人机器人的任务可达性评估显得尤为重要。
[0003]现有技术通过对任务的雅可比矩阵的病态条件数进行评估,比较病态条件数的行列式能够实时的反应任务的可达性,但是同一任务层中可能存在多个方向的子任务,病态条件数仅能反应本层任务的宏观可达性,无法反映子任务的可达性,从而降低了任务可达性评估的准确性。
技术实现思路
[0004]本申请的 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种仿人机器人关节的控制方法,其特征在于,所述方法包括:获取仿人机器人关节的目标任务和与所述目标任务对应的期望位置;根据所述期望位置,对所述目标任务进行雅可比矩阵计算,得到第一雅可比矩阵;对所述第一雅可比矩阵进行病态条件数计算,得到目标病态条件数;根据所述期望位置,对所述目标任务的每个子任务进行雅可比矩阵计算,得到第二雅可比矩阵;对每个所述第二雅可比矩阵进行二范数计算,得到目标二范数;根据所述目标病态条件数和各个所述目标二范数,对所述目标任务进行任务可达性评估,得到任务可达性评估结果;根据所述可达性评估结果对所述仿人机器人关节进行运动控制。2.根据权利要求1所述的仿人机器人关节的控制方法,其特征在于,所述根据所述目标病态条件数和各个所述目标二范数,对所述目标任务进行任务可达性评估,得到任务可达性评估结果的步骤,包括:根据所述目标病态条件数和各个所述目标二范数进行加权求和,得到待评估数据;采用预设的任务可达性评估规则,根据所述待评估数据,对所述目标任务进行任务可达性评估;当所述待评估数据符合所述预设的任务可达性评估规则的要求时,确定所述任务可达性评估结果为可达,否则,确定所述任务可达性评估结果为不可达。3.根据权利要求2所述的仿人机器人关节的控制方法,其特征在于,所述根据所述期望位置,对所述目标任务的每个子任务进行雅可比矩阵计算,得到第二雅可比矩阵的步骤,包括:获取自由度标识集;从所述自由度标识集中获取一个自由度标识作为目标自由度标识;根据所述期望位置,对所述目标任务的与所述自由度标识对应的子任务进行雅可比矩阵计算,得到与所述自由度标识对应的子任务的所述第二雅可比矩阵;重复执行所述从所述自由度标识集中获取一个自由度标识作为目标自由度标识的步骤,直至完成所述自由度标识集中的所述自由度标识的获取。4.根据权利要求1所述的仿人机器人关节的控制方法,其特征在于,所述根据所述目标病态条件数和各个所述目标二范数,对所述目标任务进行任务可达性评估,得到任务可达性评估结果的步骤之后,还包括:当所述任务可达性评估结果为不可达时,获取第一权重矩阵的初始值,根据所述第一权重矩阵的初始值、所述目标病态条件数和各个所述目标二范数,对所述第一权重矩阵进行调整值计算;获取第二权重矩阵,其中,所述第一权重矩阵和所述第二权重矩阵是正定对角矩阵;根据所述第一权重矩阵的调整值和所述第二权重矩阵确定优化目标的黑塞矩阵;获取与所述目标任务对应的目标任务工作空间出力需求值、任务工作空间内加速度初始值、任务工作空间内加速度期望值、任务工作空间内名义惯性矩阵和初始位置;获取所述仿人机器人的离散伺服周期间隔时间,根据所述优化目标的黑塞矩阵、所述期望位置、所述离散伺服周期间隔时间、所述目标任务工作空间出力需求值、所述任务工作
空间内加速度初始值、所述任务工作空间内加速度期望值、所述任务工作空间内名义惯性矩阵和所述初始位置,对所述目标任务的任务工作空间内加速度期望值通过二次型优化求解进行调整,得到任务工作空间内加速度调整值;根据所述任务工作空间内加速度期望值和所述任务工作空间内加速度调整值进行相加计算,得到所述目标任务对应的任务工作空间内加速度目标值。5.根据权利要求4所述的仿人机器人关节的控制方法,其特征在于,所述根据所述第一权重矩阵的初始值、所述目标病态条件数和各个所述目标二范数,对所述第一权重矩阵进行调整值计算的步骤,包括:根据所述目标病态条件数和各个所述目标二范数进行行向量拼接,得到待处理行向量;对所述待处...
【专利技术属性】
技术研发人员:鞠笑竹,熊友军,
申请(专利权)人:深圳市优必选科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。