[发明专利]机器人平衡控制方法、装置、存储介质及机器人

权利要求书

1.一种机器人平衡控制方法，其特征在于，包括：

获取机器人的质心位置；

获取用于表征机器人运动状态的特征物理量，并根据所述特征物理量计算所述质心位置的合力矩值；

根据所述合力矩值计算所述机器人的补偿位置值，并根据所述补偿位置值调节所述机器人的姿势和/或运动状态；

所述获取用于表征机器人运动状态的特征物理量，具体包括：

获取用于表征机器人底盘运动状态的第一特征物理量、用于表征机器人肢体关节运动状态的第二特征物理量；

所述根据所述特征物理量计算所述质心位置的合力矩值，具体包括：

根据所述第一特征物理量和所述第二特征物理量计算所述合力矩值。

2.根据权利要求1所述的机器人平衡控制方法，其特征在于，在根据所述特征物理量计算所述质心位置的合力矩值之后，还包括：

S1.判断所述合力矩值是否小于或等于预设阈值；

S2.若判定所述合力矩值大于预设阈值，则：

S21.再次执行所述根据所述合力矩值计算所述机器人的补偿位置值，并根据所述补偿位置值调节所述机器人的姿势和/或运动状态；

S22.重新获取所述机器人的质心位置和特征物理量，计算重新获取的质心位置的合力矩值；重复上述步骤S21和S22直至所述合力矩值小于或等于预设阈值。

3.根据权利要求1所述的机器人平衡控制方法，其特征在于，所述根据所述第一特征物理量和所述第二特征物理量计算所述合力矩值，具体包括：

根据所述第一特征物理量判断所述机器人底盘是否处于匀速运动或静止状态；

在判定所述机器人底盘处于匀速运动或静止状态时，根据所述第二特征物理量计算所述肢体关节在所述质心位置的产生合力矩值，并将所述产生合力矩值作为所述合力矩值；

在判定所述机器人底盘不处于匀速运动或静止状态时，根据所述第一特征物理量计算所述底盘在所述质心位置的惯性力矩、根据所述第二特征物理量计算所述肢体关节在所述质心位置的产生合力矩，计算所述惯性力矩和所述产生合力矩的合力矩，并将所述合力矩的矩值作为所述合力矩值。

4.根据权利要求3所述的机器人平衡控制方法，其特征在于，所述根据所述第一特征物理量判断所述机器人底盘是否匀速运动或静止状态，具体包括：

判断所述第一特征物理量是否在预设数目的周期内均大于预设特征物理量，若是，则判定所述机器人底盘不处于匀速运动或静止状态；若否，则判定所述机器人底盘处于匀速运动或静止状态。

5.根据权利要求1所述的机器人平衡控制方法，其特征在于，所述获取用于表征机器人底盘运动状态的第一特征物理量，具体包括：

读取机器人底盘上设置的惯性测量单元所测量的第一线加速度；

读取所述机器人底盘的第二线加速度；

对所述第一线加速度和所述第二线加速度融合滤波，将所述融合滤波的结果作为所述第一特征物理量。

6.根据权利要求1所述的机器人平衡控制方法，其特征在于，所述获取机器人的质心位置，具体包括：

获取所述机器人的头部、躯干、双臂、双手和腰部的质量和质心坐标；

根据所述机器人的头部、躯干、双臂、双手和腰部的质量和质心坐标计算所述机器人的质心位置。

7.根据权利要求6所述的机器人平衡控制方法，其特征在于，所述根据所述合力矩值计算所述机器人的补偿位置值，具体包括：

根据所述合力矩值计算所述头部的头部补偿位置值、所述躯干的躯干补偿位置值、所述双臂的双臂补偿位置值、所述双手的双手补偿位置值和所述腰部的腰部补偿位置值中的至少一个补偿位置值；

所述根据所述补偿位置值调节所述机器人的姿势和/或运动状态，执行以下操作中的至少一种：

根据所述头部补偿位置值调节所述头部的姿势和/或运动状态，根据所述躯干补偿位置值调节所述躯干的姿势和/或运动状态，根据所述双臂补偿位置值调节所述双臂的姿势和/或运动状态，根据所述双手补偿位置值调节所述双手的姿势和/或运动状态，以及根据所述腰部补偿位置值调节所述腰部的姿势和/或运动状态。