[发明专利]一种足式仿生机器人姿态控制测试平台及测试方法

权利要求书

1.一种足式仿生机器人姿态控制测试平台，其特征在于，包括多气缸平台（6）、支撑保护机构（20）和底台（5）；多气缸平台（6）和支撑保护机构（20）均设置在底台（5）上；

多气缸平台（6）为矩形，多气缸平台（6）包括若干个矩形气缸平台，每个矩形气缸平台包括矩形台面（21）、球铰机构（7）、气缸（9）、力传感器和位移传感器（8）；若干个球铰机构（7）安装在矩形台面（21）的下表面，每个球铰机构（7）上均安装有气缸（9），位移传感器（8）安装在气缸（9）上，矩形台面（21）的下表面还安装有力传感器;

支撑保护机构（20）包括支撑柱（22）、导轨（3）、支撑杆（12）和夹持机构；四个支撑柱（22）分别垂直设置于底台（5）上表面的四个角上；导轨（3）的个数为2，导轨（3）固定设置在两个支撑柱（22）的顶端之间，且两个导轨（3）互相平行；两个支撑杆（12）设置在两个导轨（3）之间，且两个支撑杆（12）互相平行，支撑杆（12）能够沿导轨方向移动；夹持机构设置在支撑杆（12）上；

多气缸平台（6）上铺设有保护层（4），保护层（4）为柔性材料；多气缸平台（6）上还放置有测试机器人（2），测试机器人（2）放置在保护层（4）上；

测试机器人（2）包括机械腿和机体，若干个机械腿围绕机体设置；机械腿的端部设置有六维力传感器和压力传感器；机身上设置有姿态传感器；

夹持机构包括移动环（13）、柔性绳（14）、夹持横杆（15）、夹持纵杆（17）和滑块（19）；在每个支撑杆（12）上套设有移动环（13），移动环（13）能够在支撑杆（12）上移动；移动环（13）通过柔性绳（14）与夹持横杆（15）连接，夹持横杆（15）的下表面开设有滑槽，滑槽内设置有两个夹持纵杆（17），两个夹持纵杆（17）相对的两个面上开设有滑块导轨，滑块导轨内设置有滑块（19）；两个夹持纵杆（17）的底端设置有滑块档杆（18），滑块档杆（18）能够挡住滑块（19）。

2.根据权利要求1所述的一种足式仿生机器人姿态控制测试平台，其特征在于，支撑杆（12）的两端均设置有滚轮（10）；底台（5）的下表面设置有若干支撑腿（11）。

3.根据权利要求1所述的一种足式仿生机器人姿态控制测试平台，其特征在于，多气缸平台（6）连接有气压泵站。

4.一种基于足式仿生机器人姿态控制测试平台的测试方法，其特征在于，所述足式仿生机器人姿态控制测试平台包括多气缸平台（6）、支撑保护机构（20）和底台（5）；多气缸平台（6）和支撑保护机构（20）均设置在底台（5）上；

多气缸平台（6）为矩形，多气缸平台（6）包括若干个矩形气缸平台，每个矩形气缸平台包括矩形台面（21）、球铰机构（7）、气缸（9）、力传感器和位移传感器（8）；

支撑保护机构（20）包括支撑柱（22）、导轨（3）、支撑杆（12）和夹持机构；测试机器人（2）包括机械腿和机体，若干个机械腿围绕机体设置；机械腿的端部设置有六维力传感器和压力传感器；机身上设置有姿态传感器；多气缸平台（6）连接有气压泵站；

所述足式仿生机器人姿态控制测试平台的测试方法，包括以下步骤：

1）启动气压泵站，调整多气缸平台（6）的初始位置，将测试机器人（2）放置在多气缸平台（6）上；用支撑保护机构（20）的夹持装置夹住测试机器人（2）；

2）在测试过程中，使测试机器人（2）按一定速度在测试平台上行走，通过收集记录测试机器人（2）上六维力传感器和压力传感器数据，测量机械腿对机身的扭转力矩和推动力；

3）在测试过程中，使测试机器人（2）按一定速度在测试平台上行走，通过收集记录多气缸平台（6）上力传感器的数据，测量测试机器人（2）足端脚力；

4）在测试过程中，使测试机器人（2）按一定速度在测试平台上行走，通过收集记录测试机器人（2）机身上的姿态传感器和测试机器人（2）机械腿端部压力传感器的数据，分析测试机身的稳定性能，是否发生倾斜的情况；改变平台上气缸伸出长度，调整矩形气缸平台倾斜度、高度，实时模拟不同地形环境，同时分别收集记录测试机器人（2）机身上的姿态传感器和测试机器人（2）机械腿端部压力传感器的数据，分析出不同地形环境下机身的稳定性能；

5）在测试过程中，使测试机器人（2）按一定速度在测试平台上行走，使测试平台上部分矩形气缸平台升高形成高台模拟或使矩形气缸平台下降形成沟壑模拟，测试测试机器人（2）躲避障碍和跨越障碍的性能，并记录此过程中的姿态传感器和测试机器人（2）机械腿端部压力传感器的数据。