[发明专利]一种足式机器人的足端触地反馈部件及其控制方法

说明书

本发明涉及一种足式机器人的足端触地反馈部件及其控制方法，触地反馈部件包括设置于足式机器人的腿部与足端之间的点动按钮，当足端与地面相接触时，点动按钮被按动，产生高电平，当足端悬空时，点动按钮处于自然状态，产生低电平，足式机器人用于接收高电平和低电平，得到触地反馈信号，进而通过在足式机器人的腿部与足端之间设置一点动按钮，以点动按钮作为落地反馈源，不再依靠弹性体形变来判断足端是否触地，避免了弹性体在足式机器人工作环境中可能产生的失去弹力的问题，显著提高了触地反馈的可靠性，还可基于该触地反馈信号来对足式机器人的运动进行控制，借助于触地反馈的可靠性，提高了对足式机器人运动进行控制的精确性。

技术领域

本发明涉及机器人设计技术领域，特别是涉及一种足式机器人的足端触地反馈部件及其控制方法。

背景技术

随着人工智能技术的发展，足式机器人以其对地形的高适应性和灵巧性而越来越多的出现在人们的视野中。为提高足式机器人对地形的适应能力，良好的足端反馈必不可少。目前的主流技术有两种：一种是采用测关节力矩的方式来判断足端是否落地，但这种技术需要采用电流/电压检测求力矩的方式来判断是否落地，算法复杂且受温度等因素影响大，采用内置机械扭矩测量的方式价格昂贵。还有一种技术是在足端配置传感器，这种技术可以很好的解决第一种技术所存在的问题。

但目前采用第二种技术的方案各式各样：如液体式触地检测足端，通过测量触地时液体被挤压的压强进行触地判断，又如通过电涡流传感器检测足端连接件与金属块间的间隙作为足端触地阈值，进行触地判断，但这些方案均利用弹性物体形变的方式来检测力，这种方式极其依赖弹性形变，但弹性物体被暴晒后会老化失去弹力，而足式机器人恰巧又是工作在这样的严酷环境中，可靠性不足。

基于此，亟需一种具有高可靠性的足式机器人的足端触地反馈部件及其控制方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种足式机器人的足端触地反馈部件及其控制方法，能够很好的实现足式机器人的足端触地反馈，可靠性高。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种足式机器人的足端触地反馈部件，所述触地反馈部件包括点动按钮；所述点动按钮与足式机器人通信连接；所述点动按钮设置于所述足式机器人的腿部与足端之间；所述足端与所述腿部固定连接；

所述点动按钮与所述腿部固定连接，且所述点动按钮的头部与所述足端相接触；

当所述足端与地面相接触时，所述点动按钮被按动，产生高电平；当所述足端悬空时，所述点动按钮处于自然状态，产生低电平；

所述足式机器人用于接收所述高电平和所述低电平，得到触地反馈信号。

可选的，所述点动按钮上设置有第一引脚和第二引脚；所述第一引脚分别与所述足式机器人和下拉电阻的一端相连接，所述下拉电阻的另一端接地；所述第二引脚与电源相连接。

可选的，所述足端与所述腿部螺栓连接。

可选的，所述腿部的底端设置有安装平台；所述安装平台上设置有多个第一通孔；

所述足端的顶部设置有连接平台；所述连接平台上设置有多个第二通孔；所述第二通孔与所述第一通孔一一对应；

所述第一通孔和所述第二通孔同时被螺栓穿过，且所述螺栓上的连接螺纹与第一螺母相连接；所述安装平台和所述连接平台均位于所述螺栓的头部和所述第一螺母之间。

可选的，所述第一通孔为四个；四个所述第一通孔均匀设置于所述安装平台上。

可选的，所述安装平台上还设置有一个第三通孔；所述点动按钮穿设于所述第三通孔中；所述点动按钮穿过所述第三通孔的一端设置有螺纹，所述点动按钮通过所述螺纹与第二螺母相连接；所述安装平台位于所述点动按钮的头部与所述第二螺母之间。