一种降低足式机器人抖动的方法及相关装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种降低足式机器人抖动的方法及相关装置，能够有效的减少由于抖动对足式机器人内部机械结构造成损伤，从而提高足式机器人的使用寿命。本申请包括：获取机器人移动速度和移动方向；根据移动速度、移动方向和至少一条腿的足端的起始点位置获取至少一条腿的足端的期望落足点位置；根据至少一条腿的足端对应的腾空相的起始点位置、期望落足点位置、足端抬起的预设高度和预设曲线，规划出至少一条腿的足端期望轨迹，至少一条腿的足端期望轨迹包括期望移动位置和与期望移动位置相对应的期望速度；根据足端期望轨迹和获取的足端实际位置和足端实际速度，控制至少一条腿的足端跟随足端期望轨迹移动。条腿的足端跟随足端期望轨迹移动。条腿的足端跟随足端期望轨迹移动。

【技术实现步骤摘要】
一种降低足式机器人抖动的方法及相关装置


[0001]本申请实施例涉及机器人
，尤其涉及一种降低足式机器人抖动的方法及相关装置。

技术介绍

[0002]足式机器人需要通过腿部的动力模组提供能量，并配合腿部精确的跟随设置的期望轨迹进行移动，但是在移动过程中，可能会由于多种原因导致足式机器人轨迹跟随得不精确，存在有外部因素和内部因素，例如外部因素：地面有凸起，会导致足端提前触地；又比如内部因素，由于机器人内部原因导致的各种误差，像机器人内部机械结构之间可能配合得不够准确，会产生机械间隙误差、机器人内部运动控制系统响应不够及时，会产生运动控制误差以及机器人内部电机由于加工偏差或安装偏差，会产生电机零位标定误差等。
[0003]在出现上述情况时会导致足端不能在期望的时间与地面进行接触，当足端提前与地面接触，此时足式机器人的足端依然继续移动从而完成其规划的轨迹，比如：足式机器人的移动步态为trot步态，规划的轨迹是足式机器人的两条腿着地，两条腿腾空，本来应该是两条腿同时着地，但现在由于各种原因导致一条腿提前着地，一条腿还在空中，提前着地的一条本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低足式机器人抖动的方法，其特征在于，所述方法包括：获取机器人移动速度和移动方向；根据所述移动速度、移动方向和至少一条腿的足端的起始点位置获取所述至少一条腿的足端的期望落足点位置；根据所述至少一条腿的足端对应的腾空相的起始点位置、期望落足点位置、足端抬起的预设高度和预设曲线，规划出所述至少一条腿的足端期望轨迹，所述至少一条腿的足端期望轨迹包括期望移动位置和与所述期望移动位置相对应的期望速度；根据所述足端期望轨迹和获取的足端实际位置和足端实际速度，控制所述至少一条腿的足端跟随所述足端期望轨迹移动；检测所述至少一条腿的足端是否着地；若所述至少一条腿的足端着地，则将所述至少一条腿的足端在本次腾空相的期望落足点位置更新为当前着地的足端位置，并重新规划轨迹。2.根据权利要求1所述的降低足式机器人抖动的方法，其特征在于，所述方法还包括：通过检测所述至少一条腿所对应的至少一个动力模组的动力输出单元的转动角度和转动速度，并根据所述转动角度和转动速度计算获取所述至少一条腿所对应的足端实际位置和足端实际速度。3.根据权利要求2所述的降低足式机器人抖动的方法，其特征在于，所述根据所述足端期望轨迹和获取的足端实际位置和足端实际速度，控制所述至少一条腿的足端跟随所述足端期望轨迹移动，包括：通过所述足端期望轨迹、所述足端实际位置和所述足端实际速度计算出所述至少一条腿的至少一个动力模组的关节力矩，以控制所述至少一条腿的足端按照规划出的轨迹移动；所述至少一个动力模组的关节力矩计算公式：关节力矩T＝J[K
p
(P_ref
‑
P)+K
d
(V_ref
‑
V)]+T_ff；其中：J表示雅可比矩阵；K
p
表示比例参数，P_ref表示机器人每条腿的足端期望移动位置，P表示机器人每条腿的足端实际移动位置；K
d
表示微分参数，V_ref表示机器人每条腿的足端期望速度，V表示机器人每条腿的足端实际速度；T_ff表示重力补偿力矩，所述重力补偿力矩用于补偿机器人每条腿的腿部的重力和/或足端的摩擦力。4.根据权利要求1所述的降低足式机器人抖动的方法，其特征在于，所述检测所述至少一条腿的足端是否着地，包括：通过触底检测算法检测所述至少一条腿的足端是否着地；或，通过足端力传感器检测所述至少一条腿的足端是否着地。5.根据权利要求1所述的降低足式机器人抖动的方法，其特征在于，所述重新规划轨迹，包括：将所述至少一条腿当前着地的足端位置确定为所述至少一条腿足端下次移动的起始点位置；
根据所述至少一条腿的足端对应的腾空相的起始点位置、期望落足点位置、足端抬...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴国雄，
申请(专利权)人：深圳鹏行智能研究有限公司，
类型：发明
国别省市：