[发明专利]一种机器人的控制方法、装置、存储介质及电子设备有效
申请号: | 202310510632.1 | 申请日: | 2023-05-08 |
公开(公告)号: | CN116224892B | 公开(公告)日: | 2023-07-21 |
发明(设计)人: | 唐敬阁;王鑫;王鹏;吴国藩;谢安桓;留云;梁定坤;朱世强 | 申请(专利权)人: | 之江实验室 |
主分类号: | G05B19/042 | 分类号: | G05B19/042 |
代理公司: | 北京博思佳知识产权代理有限公司 11415 | 代理人: | 邓超 |
地址: | 311121 浙江省杭*** | 国省代码: | 浙江;33 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 机器人 控制 方法 装置 存储 介质 电子设备 | ||
本说明书公开了一种机器人的控制方法、装置、存储介质及电子设备。所述机器人的控制方法包括:确定双足机器人通过机械足进行移动时,在各时间阶段对应的机械足支撑状态,根据各时间阶段对应的机械足支撑状态,确定双足机器人对应的零力矩点ZMP在各机械足之间的移动轨迹,以及,确定每个机械足在处于支撑状态的各时间阶段所对应的位姿信息,根据ZMP的移动轨迹,确定质心的运动轨迹,以及,根据位姿信息,确定各机械足的运动轨迹,基于质心的运动轨迹以及各机械足对应的运动轨迹,确定各目标关节对应的关节角轨迹,并根据关节角轨迹确定用于控制双足机器人的运动规划数据,以根据运动规划数据控制双足机器人通过各机械足进行移动。
技术领域
本说明书涉及机器人领域,尤其涉及一种机器人的控制方法、装置、存储介质及电子设备。
背景技术
随着移动机器人技术快速发展,各种各样的机器人被广泛地应用于工业、服务、军事等诸多领域,相比于传统的履带式机器人,双足机器人能够更好的适应复杂地形,比如进行障碍跨越、非连续路径运动等,应用前景广阔。
双足机器人的结构通常较为复杂,在移动的过程中往往需要依照预先设定的运动轨迹来实现身体的平衡与稳定,双足机器人的步态规划是控制双足机器人进行稳定运动的重要基础。
然而,目前通常采用简化的数学模型来对双足机器人进行步态规划,这与机器人实际模型之间存在较大差别,如倒立摆模型,该模型通过分析轨道能量来表征机器人运动是否稳定,较难实现对双足机器人进行精确、稳定的控制。
因此,如何控制双足机器人进行稳定的移动,是一个亟待解决的问题。
发明内容
本说明书提供一种机器人的控制方法、装置、存储介质及电子设备,以部分的解决现有技术存在的上述问题。
本说明书采用下述技术方案:
本说明书提供了一种机器人的控制方法,包括:
确定双足机器人通过机械足进行移动时,在各时间阶段对应的机械足支撑状态,所述机械足支撑状态包括:单机械足支撑状态以及双机械足支撑状态;
根据所述各时间阶段对应的机械足支撑状态,确定所述双足机器人对应的零力矩点ZMP在各机械足之间的移动轨迹,以及,确定所述双足机器人的每个机械足在处于支撑状态的各时间阶段所对应的位姿信息;
根据所述位姿信息,确定所述各机械足对应的运动轨迹;
根据所述ZMP的移动轨迹和所述各机械足对应的运动轨迹,确定所述双足机器人的质心的运动轨迹;
基于所述质心的运动轨迹以及所述各机械足对应的运动轨迹,确定所述双足机器人各目标关节对应的关节角轨迹,并根据所述关节角轨迹确定用于控制所述双足机器人的运动规划数据,以根据所述运动规划数据控制所述双足机器人通过各机械足进行移动。
可选地,根据所述各时间阶段对应的机械足支撑状态,确定所述双足机器人对应的零力矩点ZMP在各机械足之间的移动轨迹,具体包括:
针对每个时间阶段,若所述双足机器人在该时间阶段处于单机械足支撑状态,则确定所述ZMP位于当前处于支撑状态的机械足所对应的落脚点上;
若所述双足机器人在该时间阶段处于双足支撑状态,则确定所述ZMP位于上一个机械足对应的落脚点与下一个机械足对应落脚点之间。
可选地,所述各时间阶段包括:起始步阶段、中间步阶段以及结束步阶段中的至少一种,所述中间步阶段中包含有至少一个所述双足机器人的步行周期。
可选地,所述起始步阶段包括:静止状态子阶段、行走前的躯体摆动子阶段、重心保持子阶段以及ZMP转移子阶段中的至少一种。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于之江实验室,未经之江实验室许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202310510632.1/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。