[发明专利]一种六足机器人控制系统与爬楼梯步态规划方法

摘要

本发明公开了一种六足机器人控制系统与爬楼梯步态规划方法，包括机身、控制系统和步态规划。机身包括躯干和行走机构，行走机构包括6条对称分布在躯干两侧的腿部，每条腿部有三个关节，每个关节由一个舵机驱动，每条腿部足端装有力传感器。控制系统包括单片机、舵机控制板、力传感器、三轴加速度计以及航模电池，力传感器和三轴加速度计收集外部信息反馈给单片机，单片机分析信息后发出指令给舵机控制板，再由舵机控制板驱动每个舵机完成爬楼梯步态的每个分解动作。本发明设计出了一种在满足行走效率的前提下控制算法简单拥有自主越障功能的六足机器人。

主权项

一种六足机器人控制系统，其特征在于，包括机身和控制系统；所述的机身包括躯干和行走机构，所述的躯干包括上底板（1）、下底板（5），所述的行走机构包括腿A、腿B、腿C、腿D、腿E和腿F，腿A、腿B和腿C均匀分布在躯干左侧，腿D、腿E和腿F均匀分布在躯干右侧，所述的腿A、腿B、腿C、腿D、腿E和腿F分别包括基节（7）、大腿（8）、胫节（9）、足端（13）、基节舵机（10）、腿节舵机（11）以及胫节舵机（12），所述的躯干两侧分别通过舵盘各自连接基节，所述的基节连接大腿、大腿连接胫节、胫节连接足端、基节上安装基节舵机，大腿上安装腿节舵机、胫节上安装胫节舵机、足端上安装足端压力传感器；所述的控制系统包括单片机（3）、舵机控制板（2）、安装在每个足端的力传感器（15）、三轴加速度计（4）以及航模电池（6），力传感器和三轴加速度计连接单片机，单片机连接舵机控制板，舵机控制板分别连接基节舵机、腿节舵机和胫节舵机，航模电池分别连接单片机和舵机控制板；力传感器负责检测足端的触地情况并将信息反馈给单片机，三轴加速度计负责检测躯干的俯仰角并将信息反馈给单片机，单片机将所述的力传感器和三轴加速度计反馈的信息处理后通过算法生成每个基节舵机、腿节舵机和胫节舵机的旋转角度并发送指令给所述的舵机控制板，舵机控制板接收所述的单片机指令后驱动每个所述的基节舵机、腿节舵机和胫节舵机，航模电池为整个控制系统供电。