[发明专利]一种两栖微型四足机器人速度控制方法

权利要求书

1.一种两栖微型四足机器人速度控制方法，其特征在于，涉及机器人的速度调节控制方法，包括机器人运动时的步幅调节方法和步频调节方法，所述的步幅调节方法包括偏心调节控制方法和气压调节控制方法，所述的步频调节方法为电机转速调节控制方法。

2.根据权利要求1所述的一种两栖微型四足机器人速度控制方法，其特征在于，所述的偏心调节控制方法的控制过程如下：

(1)打开通信传感模块(11)，接收控制中心控制信号，并将控制信号输入至控制模块(10)；

(2)控制模块(10)开始工作，并通过控制信号控制电磁调节杆(23)，利用电磁力改变电磁调节杆(23)伸缩；

(3)根据机器人运动速度的变化需求，利用电磁调节杆(23)的伸缩调节左振动盘(22)和右振动盘(24)的偏心距，实现对机器人的速度进行在线调节，偏心距的调节变化量为：

其中，Δr为左振动盘(22)和右振动盘(24)的偏心距变化量，r为左振动盘(22)和右振动盘(24)的偏心距，R为左振动盘(22)和右振动盘(24)直径，h为左振动盘(22)或右振动盘(24)在电机(25)轴线方向上的长度，a为柔性铰链(33)到驱动缸(32)中的活塞杆与本体(1)连接处的距离，b为柔性铰链(33)到驱动缸(32)中的活塞杆与摆动臂(31)连接处的距离，c为驱动缸(32)连同其中的活塞杆的整体长度，d为驱动缸(32)的活塞直径，θ为驱动缸(32)与本体(1)的起始夹角，Δv为机器人运动速度的变化量；

(4)通信传感模块(11)将信号传递至控制中心。

3.根据权利要求1所述的一种两栖微型四足机器人速度控制方法，其特征在于，所述的气压调节控制方法的控制过程如下：

(1)打开通信传感模块(11)，接收控制中心控制信号，并将控制信号输入至控制模块(10)；

(2)控制模块(10)开始工作，并通过控制信号控制驱动单元A(26)、驱动单元B(27)、驱动单元C(28)及驱动单元D(29)中的控制阀(214)，利用电磁力改变控制阀(214)的开口大小；

(3)根据机器人运动速度的变化需求，利用控制阀(214)的改变压力腔(212)内气体量的多少，实现对机器人的速度进行在线调节，控制阀(214)调节的气体变化量为：

其中，ΔV为控制阀(214)调节的气体变化量，π为圆周率，d为驱动缸(32)的活塞直径，a为柔性铰链(33)到驱动缸(32)中的活塞杆与本体(1)连接处的距离，b为柔性铰链(33)到驱动缸(32)中的活塞杆与摆动臂(31)连接处的距离，c为驱动缸(32)连同其中的活塞杆的整体长度，d为驱动缸(32)的活塞直径，θ为驱动缸(32)与本体(1)的起始夹角，Δv为机器人运动速度的变化量；

(4)通信传感模块(11)将信号传递至控制中心。

4.根据权利要求1所述的一种两栖微型四足机器人速度控制方法，其特征在于，所述的电机转速调节控制方法的控制过程如下：

(1)打开通信传感模块(11)，接收控制中心控制信号，并将控制信号输入至控制模块(10)；

(2)控制模块(10)开始工作，并通过控制信号控制电机(25)的转速，利用电机(25)转速的变化来改变机器人腿部的运动频率，进而改变其运动速度；

(3)通信传感模块(11)将信号传递至控制中心。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种两栖微型四足机器人速度控制方法，其特征在于，所述的速度调节控制方法还包括联动速度控制方法和差动速度控制方法，所述的联动速度控制方法由偏心调节控制方法与气压调节控制方法以串联形式组成，即偏心调节控制方法对速度调节时的速度一阶导数正负符号与气压调节控制方法对速度调节时的速度一阶导数正负符号相同，所述的差动速度控制方法由偏心调节控制方法与气压调节控制方法以差动形式组成，即偏心调节控制方法对速度调节时的速度一阶导数正负符号与气压调节控制方法对速度调节时的速度一阶导数正负符号相反。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种两栖微型四足机器人速度控制方法，其特征在于，所述的速度调节控制方法还包括将联动速度控制方法、差动速度控制方法与电机转速调节控制方法相结合，实现多种混合控制。