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一种用于自平衡机器人的跟踪方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:46597527 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-10 21:30
本申请涉及机器人控制技术领域,公开了一种用于自平衡机器人的跟踪方法、装置、设备及介质,其中方法包括:作为从车的自平衡机器人以较低的第一频率获取目标位姿,并据此解算出包含位置、速度和加速度的运动状态。为了适配自平衡机器人所需的高频控制,该方法对所确定的运动状态进行外推处理,以生成一个频率远高于第一频率的、以第二频率连续更新的目标轨迹。最终,机器人依据该高频目标轨迹确定控制力矩,在维持自身动态平衡的前提下,实现对作为主车的移动目标的稳定跟随。本申请通过外推生成高频轨迹,有效解决了低频位姿获取与高频平衡控制需求不匹配的技术问题,提高了跟踪控制的连续性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及机器人控制,具体涉及一种用于自平衡机器人的跟踪方法、装置、设备及介质


技术介绍

1、自平衡机器人在执行跟踪任务时,其控制系统需要高频率的、连续的指令来实时维持自身动态平衡。然而,在现有的跟踪方案中,用于感知目标位姿的传感器通常以一个相对较低的频率周期性地提供离散数据。当这种低频、不连续的位姿数据被直接用于生成控制指令时,会导致指令的突变和不连贯,极易引发自平衡机器人的姿态抖动,甚至在动态跟踪过程中因控制不平滑而失稳。

2、因此,现亟需一种自平衡机器人的跟踪方法,能够将低频、离散的目标位姿测量,有效地转换为可供高频平衡控制器使用的、连续平滑的目标轨迹。


技术实现思路

1、有鉴于此,本申请提供了一种用于自平衡机器人的跟踪方法、装置、设备及介质,以解决现有技术中因传感与控制频率不匹配而导致的控制指令不连续和动态失稳的问题。

2、第一方面,本申请提供了一种用于自平衡机器人的跟踪方法,该方法由一个作为从车的自平衡机器人执行,该方法用于跟踪一个作为主车的移动目标,该方法包括:

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于自平衡机器人的跟踪方法,其特征在于,所述方法由一个作为从车的自平衡机器人执行,所述方法用于跟踪一个作为主车的移动目标,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取移动目标的位姿数据,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,确定所述移动目标的运动状态,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,对所述运动状态进行外推之前,还包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,对所述运动状态进行外推,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述常加速度预测模型按二阶多项式外推,表...

【技术特征摘要】

1.一种用于自平衡机器人的跟踪方法,其特征在于,所述方法由一个作为从车的自平衡机器人执行,所述方法用于跟踪一个作为主车的移动目标,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取移动目标的位姿数据,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,确定所述移动目标的运动状态,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,对所述运动状态进行外推之前,还包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,对所述运动状态进行外推,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述常加速度预测模型按二阶多项式外推,表达式为:

7.根据权利要求1至6任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘才山郭潇玥熊佳铭于瑞晗张去非
申请(专利权)人:北京大学
类型:发明
国别省市:

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