[发明专利]一种基于人体示教的仿人机器人步态规划的方法有效
申请号: | 201710975572.5 | 申请日: | 2017-10-19 |
公开(公告)号: | CN107598897B | 公开(公告)日: | 2020-11-27 |
发明(设计)人: | 于建均;张远;于乃功;阮晓钢;吴鹏申;姚红柯 | 申请(专利权)人: | 北京工业大学 |
主分类号: | B25J9/00 | 分类号: | B25J9/00;B25J9/16 |
代理公司: | 北京思海天达知识产权代理有限公司 11203 | 代理人: | 张慧 |
地址: | 100124 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | 本发明公开一种基于人体示教的仿人机器人步态规划的方法,将人体运动信息用于仿人机器人的步态规划中,通过对人体运动过程中骨骼信息的逆运算获得机器人关节驱动角度,为满足仿人机器人运动过程中的稳定性,利用人体示教数据预估机器人质心轨迹信息,并结合ZMP判据与机器人质心‑角度雅可比矩阵对机器人驱动角度进行补偿控制,在支撑脚的选择中,通过滞回曲线判别人体示教过程的支撑脚切换以确定机器人的支撑脚选取。本发明大大简化了仿人机器人步态规划的复杂性,并且基于人体示教的步态规划可使机器人的运动过程更具拟人化。 | ||
搜索关键词: | 一种 基于 人体 人机 步态 规划 方法 | ||
【主权项】:
一种基于人体示教的仿人机器人步态规划的方法,其特征在于,将人体运动过程中的骨骼信息作为示教数据,依据示教数据进行机器人的步态规划与平衡控制,实现仿人机器人对人体步态的模仿,具体步骤如下:步骤(1)、利用体感摄影机kinect获取人体行走过程的骨骼点数据,确定人体骨骼点与机器人驱动关节的匹配关系,并通过逆运算获得机器人驱动角度;步骤(2)、依据人体示教数据预估机器人质心轨迹信息,并利用滞回曲线确定支撑脚,然后结合机器人稳定性判据ZMP判据计算质心补偿量;步骤(3)、再确定质心补偿量后,需通过机器人的质心‑角度雅可比矩阵计算角度补偿值,利用补偿角度与驱动角度的相加值驱动机器人可保持机器人步态的稳定性。
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