轮腿式机器人的平衡控制方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

一种轮腿式机器人的平衡控制方法、装置、设备及存储介质，涉及机器人技术领域。将轮腿式机器人简化为n阶倒立摆模型，包括：轮子、n个连杆和n个转动关节，第一连杆是轮腿式机器人至少两个腿部机构对应的等效连杆，轮子是至少两个腿部机构分别连接的移动轮对应的等效移动轮，方法包括：获取轮腿式机器人在第一时刻的实际状态量；对第一时刻的实际状态量进行处理，得到第一时刻的等效状态量；根据第一时刻的等效状态量，建立滑模面；根据滑模面、第一时刻的等效状态量和动力学方程，确定关于轮腿式机器人的力和力矩指令；在第二时刻，根据力和力矩指令，对n个转动关节进行控制。实现n个连杆的姿态可调，有助于提升平衡控制的鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及人工智能，特别涉及一种轮腿式机器人的平衡控制方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

1、随着机器人技术的不断发展，出现了一种移动轮与腿部机构通过关节相连的轮腿式机器人，这种轮腿式机器人兼具轮式机器人以及足式机器人的移动优点，该轮腿式机器人具有通过腿部机构交替跨步前进的运动模式。

2、相关技术中，为了提升轮腿式机器人移动过程中的平衡能力，将轮腿式机器人的腿部机构和躯干机构看成一个整体，计算移动轮和腿部机构之间关节电机的转动力矩，通过关节电机转动改变移动轮和腿部机构之间的角度，维持轮腿式机器人的平衡能力。

3、然而，相关技术中的平衡控制过程的使用场景较少，不同运动状态下轮腿式机器人的平衡控制方法的鲁棒性有待进一步提升。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种轮腿式机器人的平衡控制方法、装置、设备及存储介质。所述技术方案如下：

2、根据本申请实施例的一个方面，提供了一种轮腿式机器人的平衡控制方法，所述轮腿式机器人简化为n阶倒立摆模型，所述n阶倒立摆模型包括：轮子、n个本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种轮腿式机器人的平衡控制方法，其特征在于，所述轮腿式机器人简化为n阶倒立摆模型，所述n阶倒立摆模型包括：轮子、n个连杆和n个转动关节，所述轮子和所述n个连杆中的第一连杆通过所述n个转动关节中的第一转动关节连接，所述n个连杆通过除所述第一转动关节之外的n-1个转动关节串行连接，所述第一连杆是所述轮腿式机器人的至少两个腿部机构对应的等效连杆，所述轮子是所述至少两个腿部机构分别连接的移动轮对应的等效移动轮，n为大于或者等于2的正整数；所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述等效状态量包括：所述n个连杆的偏转角度、所述n个连杆的角速度和所述轮子的角速度；<...

【技术特征摘要】

1.一种轮腿式机器人的平衡控制方法，其特征在于，所述轮腿式机器人简化为n阶倒立摆模型，所述n阶倒立摆模型包括：轮子、n个连杆和n个转动关节，所述轮子和所述n个连杆中的第一连杆通过所述n个转动关节中的第一转动关节连接，所述n个连杆通过除所述第一转动关节之外的n-1个转动关节串行连接，所述第一连杆是所述轮腿式机器人的至少两个腿部机构对应的等效连杆，所述轮子是所述至少两个腿部机构分别连接的移动轮对应的等效移动轮，n为大于或者等于2的正整数；所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述等效状态量包括：所述n个连杆的偏转角度、所述n个连杆的角速度和所述轮子的角速度；

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述滑模面、所述第一时刻的等效状态量和所述轮腿式机器人的动力学方程，确定关于所述轮腿式机器人的全身关节的力和力矩指令，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二时刻的转动力矩，计算所述全身关节的力和力矩指令，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二时刻的角加速度，确定所述轮腿式机器人在所述第二时刻的任务加速度，包括：

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述动力学方程和所述滑模面，计算所述第二时刻的转动力矩，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述轮腿式机器人的动力学方程和所述第一时刻的等效状态量，确定动力学模型参数，包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述动力学模型参数包括：比例参数矩阵和偏移参数矩阵，所述比例参数矩阵用于表征所述第一时刻的角加速度与所述第二时刻的转动力矩之间的比例关系，所述偏移参数矩阵用于表征所述第一时刻的角加速度与所述第二时刻的转动力矩之间的偏移关系；

9.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王帅，周钦钦，
申请(专利权)人：腾讯科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：