[发明专利]一种四足机器人抗击打能力试验装置及测试方法

权利要求书

1.一种四足机器人抗击打能力试验装置，所述四足机器人放置于平面上，所述四足机器人具有四个支撑腿，四个所述支撑腿的足端均与所述平面相接触，其特征在于，试验装置包括：

支架，所述支架设于所述平面上，且所述四足机器人位于所述支架的下方；

撞击机构，所述撞击机构的一端设于所述支架上，所述撞击机构的另一端能够撞击所述四足机器人；

检测机构，所述检测机构设于所述四足机器人上，所述检测机构能够检测所述四足机器人运动速度及运动方向。

2.根据权利要求1所述的一种四足机器人抗击打能力试验装置，其特征在于，所述撞击机构包括沙袋与绳索，所述沙袋通过所述绳索悬挂在所述支架上，且所述沙袋在摆动时能够撞击到所述四足机器人。

3.根据权利要求1所述的一种四足机器人抗击打能力试验装置，其特征在于，所述检测机构包括陀螺仪和加速度计，所述陀螺仪和所述加速计设于所述四足机器人上，所述陀螺仪用于检测所述四足机器人的运动方向，所述加速度计用于检测所述四足机器人受到撞击的瞬时速度的变化。

4.根据权利要求3所述的一种四足机器人抗击打能力试验装置，其特征在于，所述检测机构还包括拉压力传感器，所述拉压力传感器设于支撑腿的端部，所述拉压力传感器能够检测所述支撑腿的足端力的变化。

5.根据权利要求1所述的一种四足机器人抗击打能力试验装置，其特征在于，所述支架包括一个横杆和两个竖杆，所述两个竖杆的一端分别与所述横杆的两端连接，所述两个竖杆的另一端与所述平面连接。

6.根据权利要求5所述的一种四足机器人抗击打能力试验装置，其特征在于，所述横杆的长度为1500mm，所述竖杆的长度为1700mm。

7.根据权利要求2所述的一种四足机器人抗击打能力试验装置，其特征在于，所述绳索为钢索，当所述沙袋撞击所述四足机器人时，所述沙袋的质心位置与所述四足机器人相接触。

8.一种四足机器人抗击打能力测试方法，其特征在于：所述测试方法基于权利要求2-7任一条所述的试验平台，包括以下步骤：

S1：获取所述沙袋的重量m，获取所述绳索与所述支架连接的一端至所述沙袋质心的距离L，获取所述沙袋与所述四足机器人碰撞时所述绳索的当前位置与所述绳索的初始位置之间的夹角θ₀；

S2：设定第一角度θ₁，转动所述沙袋直到所述绳索的位置与所述绳索的初始位置之间的夹角为θ₁，使所述沙袋自由落下撞击所述四足机器人，确认所述四足机器人是否被所述沙袋击倒；

S3：当所述四足机器人未被击倒时，将所述第一角度θ₁增加第二角度θ₂后作为新的第一角度θ₁，并重复步骤S2，当所述四足机器人被击倒时，检测所述四足机器人的支撑腿的足端力的变化情况，通过所述足端力的变化情况确认所述沙袋撞击所述四足机器人的撞击时间t₀；

S4：获取所述四足机器人的质量M，通过检测机构获取所述四足机器人的机身质心处的姿态角(ψ_roll、ψ_pitch、ψ_yaw)和所述四足机器人的机身质心处的加速度

S5：通过所述四足机器人的机身质心处的姿态角(ψ_roll、ψ_pitch、ψ_yaw)和所述四足机器人的机身质心处的加速度计算出所述四足机器人受到所述沙袋撞击前的瞬时速度v_R1和所述四足机器人受到所述沙袋撞击后的瞬时速度v_R2；

S6：通过所述沙袋的重量m、所述绳索与所述支架连接的一端至所述沙袋质心的距离L和所述第一角度θ₁计算出所述沙袋撞击所述四足机器人前的瞬时速度v_b1和所述沙袋撞击所述四足机器人后的瞬时速度v_b2，计算所述沙袋撞击所述四足机器人的撞击力F。