[发明专利]一种仿人机器人控制方法、装置、计算机设备及存储介质有效

专利信息
申请号: 202011626497.X 申请日: 2020-12-30
公开(公告)号: CN112783043B 公开(公告)日: 2022-04-15
发明(设计)人: 白杰;葛利刚;刘益彰;熊友军 申请(专利权)人: 深圳市优必选科技股份有限公司
主分类号: G05B19/042 分类号: G05B19/042
代理公司: 深圳中细软知识产权代理有限公司 44528 代理人: 王志强
地址: 518000 广东省深圳市南山区*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 人机 控制 方法 装置 计算机 设备 存储 介质
【说明书】:

本申请涉及一种仿人机器人控制方法,包括:将人体腿部关节对应的姿态信息映射到仿人机器人腿部关节舵机,腿部关节舵机包括非目标优化关节舵机和目标优化关节舵机,得到非目标优化关节舵机对应的期望旋转角度与期望旋转角速度、目标优化关节舵机对应的期望旋转角度和期望旋转角速度;建立与目标优化关节舵机对应的优化目标函数;根据优化目标函数对目标优化关节舵机的期望旋转角度与期望旋转角速度优化得到目标优化关节舵机对应的修正期望旋转角度和修正期望旋转角速度;根据非目标优化关节舵机对应的期望旋转角度和期望旋转角速度以及目标优化关节舵机对应的修正期望旋转角度和修正期望旋转角速度对仿人机器人的腿部的各个关节舵机进行控制。

技术领域

发明涉及仿人机器人技术领域,尤其是涉及一种仿人机器人控制方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

双足仿人机器人是一种模仿人类站立和行走跳跃等运动特点的机器人,在传统的仿人机器人中,通常采用对仿人机器人的位置和姿态进行编程,利用精确的动力学模型来进行步态规划算法的设计,得到各关节的期望旋转角度,然后通过机器人自主运动和远程遥控的方式来控制,实现仿人机器人的动作模仿。但是机器人的结构较为复杂,通常使用固定的编程方式的仿人机器人对于复杂地形的适应能力很低,从而导致仿人机器人的灵活性低、稳定性低。

发明内容

基于此,有必要针对上述问题,提供一种不需要利用精确的动力学模型来进行步态规划、灵活性高、稳定性高,能够应对复杂地形的仿人机器人控制方法、装置、计算机设备及存储介质。

第一方面,本发明提供一种仿人机器人控制方法,该方法包括:

通过设置在人体上的姿态传感器采集得到人体腿部关节对应的姿态信息;

将所述人体腿部关节对应的姿态信息映射到所述仿人机器人腿部关节舵机,所述腿部关节舵机包括:非目标优化关节舵机和目标优化关节舵机,得到所述非目标优化关节舵机对应的期望旋转角度与期望旋转角速度、所述目标优化关节舵机对应的期望旋转角度和期望旋转角速度;

获取该目标优化关节舵机对应的优化目标函数;

根据该优化目标函数对该目标优化关节舵机的期望旋转角度与期望旋转角速度进行优化得到该目标优化关节舵机对应的修正期望旋转角度和修正期望旋转角速度;

根据该腿部关节舵机中非目标优化关节舵机对应的期望旋转角度和期望旋转角速度以及该目标优化关节舵机对应的修正期望旋转角度和修正期望旋转角速度对该仿人机器人的腿部的各个关节舵机进行控制。

第二方面,本发明提供一种仿人机器人控制装置,该装置包括:

获取模块:用于通过设置在人体上的姿态传感器采集得到人体腿部关节对应的姿态信息;

解析模块:用将所述人体腿部关节对应的姿态信息映射到所述仿人机器人腿部关节舵机,所述腿部关节舵机包括:非目标优化关节舵机和目标优化关节舵机,得到所述非目标优化关节舵机对应的期望旋转角度与期望旋转角速度、所述目标优化关节舵机对应的期望旋转角度和期望旋转角速度;

优化模块,用于获取该目标优化关节舵机对应的优化目标函数;还用于根据该优化目标函数对该目标优化关节舵机的期望旋转角度与期望旋转角速度进行优化得到该目标优化关节舵机对应的修正期望旋转角度和修正期望旋转角速度;

控制模块,用于根据该腿部关节舵机中非目标优化关节舵机对应的期望旋转角度和期望旋转角速度以及该目标优化关节舵机对应的修正期望旋转角度和修正期望旋转角速度对该仿人机器人的腿部的各个关节舵机进行控制。

第三方面,本申请提供种计算机设备,包括存储器和处理器,该存储器存储有计算机程序,该计算机程序被该处理器执行时,使得该处理器执行上述仿人机器人控制方法的步骤。

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