[发明专利]机器人的控制方法、装置、控制器及存储介质

权利要求书

1.一种机器人的控制方法，其特征在于，包括：

基于所述机器人的控制模型以及预设动力系统稳定性函数，构建针对所述机器人的包含约束条件的二次规划问题，其中，所述控制模型包括：所述机器人中各关节的预规划控制参数；

求解所述二次规划问题，得到所述各关节的最优控制参数；

根据所述最优控制参数，控制所述机器人进行运动。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制模型为预先根据所述机器人的带外部接触力模型的动力学模型得到的控制模型；所述基于所述机器人的控制模型以及预设动力系统稳定性函数，构建针对所述机器人的包含约束条件的二次规划问题，包括：

采用所述预设动力系统稳定性函数，得到控制律；

根据所述机器人的控制模型及所述控制律，计算所述各关节的实际输出力矩；

根据所述各关节的实际输出力矩，以及所述各关节所允许的最大力矩，构建所述二次规划问题。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述根据所述各关节的实际输出力矩，以及所述各关节所允许的最大力矩，构建所述二次规划问题之前，所述方法还包括：

确定所述机器人的质量数据以及转动惯量数据；

根据所述各关节的实际输出力矩、所述各关节所允许的最大力矩、所述质量数据以及所述转动惯量数据，构建所述二次规划问题。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述各关节的实际输出力矩，以及所述各关节所允许的最大力矩，构建所述二次规划问题，包括：

根据所述各关节的实际输出力矩、所述各关节所允许的最大力矩、所述机器人的欠驱动系统的选择矩阵，以及所述控制模型的预设非线性系数，构建所述二次规划问题，其中，所述预设非线性系数用于控制非线性对系统稳定性的影响程度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述求解所述二次规划问题，得到所述各关节的最优控制参数，包括：

采用预设的一阶交替方向乘子法，求解所述二次规划问题，得到所述各关节的最优控制参数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述采用预设的一阶交替方向乘子法，求解所述二次规划问题，得到所述各关节的最优控制参数，包括：

采用预设的一阶交替方向乘子法，对所述二次规划问题中的矩阵进行分解，得到分解后的矩阵；

根据分解后的矩阵，求解所述二次规划问题，得到所述各关节的最优控制参数。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据分解后的矩阵，求解所述二次规划问题，得到所述各关节的最优控制参数，包括：

若所述矩阵为稀疏矩阵，根据所述分解后的矩阵以及所述最优控制参数的数据结构，求解所述二次规划问题，得到所述各关节的最优控制参数。

8.一种机器人的控制装置，其特征在于，包括：

构建模块，用于基于所述机器人的控制模型以及预设动力系统稳定性函数，构建针对所述机器人的包含约束条件的二次规划问题，其中，所述控制模型包括：所述机器人中各关节的预规划控制参数；

求解模块，用于求解所述二次规划问题，得到所述各关节的最优控制参数；

控制模块，用于控制根据所述最优控制参数，控制所述机器人进行运动。

9.一种控制器，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述存储器存储有所述处理器可执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1-7任一项所述的机器人的控制方法。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被读取并执行时，实现上述权利要求1-7任一项所述的机器人的控制方法。