[发明专利]多足机器人控制系统及多足机器人

说明书

本申请涉及一种多足机器人控制系统及多足机器人。所述多足机器人控制系统包括：环境检测装置，用于检测路面数据；控制装置，被配置为包括多个有限状态机：任务状态机，用于获取任务指令，并根据任务指令发送任务信息；任务指令包括运动速度指令和/或目标点指令；环境状态机，用于根据环境检测装置实时检测的路面数据分析路面环境信息；规划状态机，用于在接收到任务信息后，根据任务信息生成规划信息，规划信息包括根据任务指令规划的运动路线，以及根据路面环境信息规划的运动步态。该多足机器人控制系统能够使多足机器人在不同环境或是多种环境叠加的复杂环境下实现自主稳定地运动，提高多足机器人的自主程度。

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，特别是涉及一种多足机器人控制系统及多足机器人。

背景技术

随着机器人技术的发展，由于传统轮式机器人、履带式机器人使用场景局限性大，传统的轮式机器人越障能力差、地形适应能力差、转弯效率低，或转外半径大，容易打滑，不够不平稳，因此出现了足式机器人技术，足式机器人的使用场景更加复杂，应用领域更加广泛。传统的履带式机器人对地形的要求也很高，对高地落差较大的地形无能为力，不及足式机器人灵活方便。足式机器人几乎可以适应各种复杂地形，能够跨越障碍，有着良好的自由度、动作灵活、自如、稳定。足式机器人包括类人式的双足机器人和模仿昆虫或者其他动物的多足式机器人。其中，多足机器人具有较强的非结构化环境的穿行能力，能在平地、斜坡、砂石地、草地、山地等地面环境运行。为了使多足机器人能够在复杂环境中运行，对于多足机器人的智能感知、自主运动能力以及保护机制均有很高的要求。

目前的多足机器人在整机运行过程中绝大多数动作需要人为进行控制和干预，以保证运行的稳定性和安全性，自主程度较低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高自主程度的多足机器人控制系统及多足机器人。

一种多足机器人控制系统，包括：

环境检测装置，用于检测路面数据；

控制装置，被配置为包括多个有限状态机：

任务状态机，用于获取任务指令，并根据所述任务指令发送任务信息；所述任务指令包括运动速度指令和/或目标点指令；

环境状态机，用于根据所述环境检测装置实时检测的路面数据分析路面环境信息；

规划状态机，用于在接收到所述任务信息后，根据所述任务信息生成规划信息，所述规划信息包括根据所述任务指令规划的运动路线，以及根据所述路面环境信息规划的运动步态。

上述多足机器人控制系统及多足机器人，通过环境检测装置检测多足机器人所处环境的路面数据并反馈至控制装置，控制装置被配置为包括任务状态机、环境状态机及规划状态机，使得控制装置能够获取任务指令、分析路面环境信息，并根据获取的任务指令及路面数据自动规划运动路线和运动步态，从而能使多足机器人在不同环境或是多种环境叠加的复杂环境下实现自主稳定地运动，提高多足机器人的自主程度。

在其中一个实施例中，所述控制装置包括通信模块，所述通信模块用于与遥控装置建立通信以传输数据；所述遥控装置用于发送所述任务指令。

利用通信模块能够与遥控装置进行双向的数据传输，能够接收遥控装置发送的任务指令。

在其中一个实施例中，所述规划状态机可选择的运动步态包括：站立、慢速静态行走、对角慢走、对角行走及对角小跑。

在其中一个实施例中，所述路面环境信息的类型包括平地环境、斜坡环境、砂地环境、石头路环境、草地环境、楼梯环境及人群环境。

在其中一个实施例中，所述控制装置还被配置为包括：

控制器状态机，用于根据所述规划信息选择控制策略。