[发明专利]基于有效稳定区域仿人机器人稳定行走的控制方法和系统

权利要求书

1.一种基于有效稳定区域仿人机器人稳定行走的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

通过力传感器测得机器人的地面反作用力；

根据所述地面反作用力，得到机器人的地面反作用力合力点；

判断规划零力矩点和所述地面反作用力合力点是否都在有效稳定区域内；

根据判断结果，控制所述机器人行走。

2.根据权利要求1所述的基于有效稳定区域仿人机器人稳定行走的控制方法，其特征在于，所述根据判断结果，控制所述机器人行走具体包括：

如果判断结果是所述规划零力矩点和所述地面反作用力合力点都在所述有效稳定区域内，所述机器人按照规划的动态步态行走。

3.根据权利要求1所述的基于有效稳定区域仿人机器人稳定行走的控制方法，其特征在于，所述根据判断结果，控制所述机器人行走具体包括：

如果判断结果是所述规划零力矩点不在所述有效稳定区域内，所述地面反作用力合力点在所述有效稳定区域内时，对支撑脚的踝关节角度，按照所述规划零力矩点与有效稳定区域边界的距离进行修正。

4.根据权利要求3所述的基于有效稳定区域仿人机器人稳定行走的控制方法，其特征在于，所述按照所述规划零力矩点与有效稳定区域边界的距离进行修正，具体包括：

在离线规划的动态步态θ_a0(t)的基础上加上实时修正量Δθ_a(t)；

所述实时修正量Δθ_a(t)具体为：

Δθa(t)=∫0tφ(t)dt]]>

其中，φ(t)=K1c*dzmp(t),Ffoot>0-K1r*Δθa(t-T),Ffoot=0,]]>d_zmp(t)表示t时刻所述规划零力矩点与所述有效稳定区域边界的距离，K_1c和K_1r是系数，且0<K_1c<1、0<K_1r<1，T是计算机控制周期，F_foot是所述力传感器测得的对脚的地面反作用力的大小，F_foot>0表示脚处于支撑状态，F_foot＝0表示脚处于摆动状态。