[发明专利]力位混合控制方法、装置、计算机可读存储介质及机器人

权利要求书

1.一种力位混合控制方法，其特征在于，包括：

获取机器人的期望位姿和期望控制力；其中，所述期望位姿为通过轨迹跟踪控制得到的位姿，所述期望控制力为通过力跟踪控制得到的控制力；

获取所述机器人的实际状态量；

计算与所述期望位姿、所述期望控制力和所述实际状态量对应的期望加速度；

控制所述机器人按照所述期望加速度进行运动。

2.根据权利要求1所述的力位混合控制方法，其特征在于，所述计算与所述期望位姿、所述期望控制力和所述实际状态量对应的期望加速度，包括：

根据所述期望位姿、所述期望控制力和所述实际状态量构建优化目标函数；

在预设的约束条件下对所述优化目标函数进行优化求解，得到所述期望加速度。

3.根据权利要求2所述的力位混合控制方法，其特征在于，所述实际状态量包括实际位姿和实际速度；

所述根据所述期望位姿、所述期望控制力和所述实际状态量构建优化目标函数，包括：

根据所述实际位姿和所述期望位姿构建位姿误差优化项；

根据所述实际速度、所述期望控制力和待求解的所述期望加速度构建加速度误差优化项；

根据所述实际速度构建速度优化项；

根据所述位姿误差优化项、所述加速度误差优化项和所述速度优化项构建所述优化目标函数。

4.根据权利要求3所述的力位混合控制方法，其特征在于，所述根据所述实际位姿和所述期望位姿构建位姿误差优化项，包括：

根据所述实际位姿和所述期望位姿计算位姿误差；

根据所述位姿误差和预设的第一权重构建所述位姿误差优化项。

5.根据权利要求3所述的力位混合控制方法，其特征在于，所述根据所述实际速度、所述期望控制力和待求解的所述期望加速度构建加速度误差优化项，包括：

根据所述实际速度、所述期望加速度和所述期望控制力计算加速度误差；

根据所述加速度误差和预设的第二权重构建所述加速度误差优化项。

6.根据权利要求3所述的力位混合控制方法，其特征在于，所述根据所述位姿误差优化项、所述加速度误差优化项和所述速度优化项构建所述优化目标函数，包括：

将所述位姿误差优化项、所述加速度误差优化项和所述速度优化项之和作为整体优化项；

以最小化所述整体优化项为目标构建所述优化目标函数。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的力位混合控制方法，其特征在于，所述获取机器人的期望位姿和期望控制力，包括：

获取所述机器人的轨迹跟踪控制器输出的期望位姿；

获取所述机器人的力跟踪控制器输出的期望控制力。

8.一种力位混合控制装置，其特征在于，包括：

期望量获取模块，用于获取机器人的期望位姿和期望控制力；其中，所述期望位姿为通过轨迹跟踪控制得到的位姿，所述期望控制力为通过力跟踪控制得到的控制力；

实际量获取模块，用于获取所述机器人的实际状态量；

加速度计算模块，用于计算与所述期望位姿、所述期望控制力和所述实际状态量对应的期望加速度；

运动控制模块，用于控制所述机器人按照所述期望加速度进行运动。

9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的力位混合控制方法的步骤。

10.一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的力位混合控制方法的步骤。