[发明专利]步态规划方法、装置、电子设备及可读存储介质

说明书

本申请提供了一种步态规划方法、装置、电子设备及可读存储介质，涉及机器人技术领域。该方法包括：根据仿人机器人上身的当前姿态信息、在当前步态周期末尾的第一期望姿态信息及在下一步态周期末尾的第二期望姿态信息，计算得到仿人机器人的上身姿态在当前步态周期的剩余时间段内的第一角加速度轨迹及在下一步态周期内的第二角加速度轨迹，上述三个姿态信息中均包括目标姿态角的角度及目标姿态角的角速度，目标姿态角包括俯仰角和/或横滚角；根据第一角加速度轨迹及第二角加速度轨迹，计算得到仿人机器人在当前步态周期末尾的落足点位置，落足点位置使仿人机器人稳定。如此，可使机器人的上身姿态满足实际需求，同时保证机器人的稳定。

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，具体而言，涉及一种步态规划方法、装置、电子设备及可读存储介质。

背景技术

双足仿人机器人是具有多自由度的复杂系统。目前，双足仿人机器人的步态规划方法大多基于简化模型，比如，使用线性倒立摆或弹簧倒立摆进行规划。由于模型的简化，这类方法往往假设机器人的上身姿态是不变的，也即，机器人的上身姿态一直是固定的一个姿态。这种方式无法满足某些情况下的姿态要求。

发明内容

本申请实施例提供了一种步态规划方法、装置、电子设备及可读存储介质，其可以根据用户指令或机器人实时状态对上身姿态轨迹进行自由调整，以满足姿态要求，并通过调整落足点位置保证机器人速度的稳定性。

本申请实施例的实施例可以这样实现：

第一方面，本申请实施例提供一种步态规划方法，包括：

根据仿人机器人上身的当前姿态信息、在当前步态周期末尾的第一期望姿态信息及在下一步态周期末尾的第二期望姿态信息，计算得到所述仿人机器人的上身姿态在当前步态周期的剩余时间段内的第一角加速度轨迹及在所述下一步态周期内的第二角加速度轨迹，其中，所述当前姿态信息、第一期望姿态信息及第二期望姿态信息中均包括目标姿态角的角度及目标姿态角的角速度，所述目标姿态角包括俯仰角和/或横滚角；

根据所述第一角加速度轨迹及第二角加速度轨迹，计算得到所述仿人机器人在当前步态周期末尾的落足点位置，其中，所述落足点位置使所述仿人机器人稳定。

第二方面，本申请实施例提供一种步态规划装置，包括：

姿态轨迹计算模块，用于根据仿人机器人上身的当前姿态信息、在当前步态周期末尾的第一期望姿态信息及在下一步态周期末尾的第二期望姿态信息，计算得到所述仿人机器人的上身姿态在当前步态周期的剩余时间段内的第一角加速度轨迹及在所述下一步态周期内的第二角加速度轨迹，其中，所述当前姿态信息、第一期望姿态信息及第二期望姿态信息中均包括目标姿态角的角度及目标姿态角的角速度，所述目标姿态角包括俯仰角和/或横滚角；

落足点计算模块，用于根据所述第一角加速度轨迹及第二角加速度轨迹，计算得到所述仿人机器人在当前步态周期末尾的落足点位置，其中，所述落足点位置使所述仿人机器人稳定。

第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器可执行所述机器可执行指令以实现前述实施方式所述的步态规划方法。

第四方面，本申请实施例提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述实施方式所述的步态规划方法。