[发明专利]一种复杂地形仿人机器人自适应平衡控制方法、装置和系统有效
申请号: | 201811034592.3 | 申请日: | 2018-09-05 |
公开(公告)号: | CN108858208B | 公开(公告)日: | 2022-06-17 |
发明(设计)人: | 刘飞;杨洪勇;赵玫;张淑宁;唐莉;刘慧霞;韩辅君;陈虎;杨怡泽;李玉玲;刘远山 | 申请(专利权)人: | 鲁东大学 |
主分类号: | B25J9/16 | 分类号: | B25J9/16 |
代理公司: | 烟台上禾知识产权代理事务所(普通合伙) 37234 | 代理人: | 刘志毅 |
地址: | 264000 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | 本发明涉及机器人控制领域,具体为一种复杂地形仿人机器人自适应平衡控制方法、装置和系统。所述方法包括建立机器人的连杆模型;计算出相应的落脚点;对机器人关节角度值进行调整;监测机器人质心轨迹,接收陀螺仪传感器数据,判断机器人是否处于平衡状态;当机器人处于非平衡状态时接收关节角度反馈值和陀螺仪传感器数据,对机器人足部运动轨迹进行优化调整;使机器人自适应地进行运动过程中的平衡控制;优化机器人的关节角度值及相应参数,该发明可应用于双足、四足等一类仿人机器人的运动平衡控制,面向应用范围广,可以极大地加强机器人对应用环境的自适应能力,可以有效地减少实际应用过程中的硬件损耗。 | ||
搜索关键词: | 一种 复杂 地形 人机 自适应 平衡 控制 方法 装置 系统 | ||
【主权项】:
1.一种复杂地形仿人机器人自适应平衡控制方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:建立机器人的连杆模型;以所述连杆模型为基础,依据机器人实际关节角度值计算出相应的落脚点;由机器人实际落脚点与规划目标点的差距对机器人关节角度值进行调整;监测机器人运动时的质心运动轨迹,同时接收陀螺仪传感器数据,利用零力矩点判断机器人是否处于平衡状态;当机器人处于非平衡状态时接收机器人的关节角度反馈值和陀螺仪传感器数据,利用PID平衡控制算法以及三维倒立摆模型对机器人足部运动轨迹进行优化调整;引入不同运动状态建立机器人运动平衡控制系统,接收陀螺仪以及惯性传感器数据信息并进行处理,使机器人自适应地进行运动过程中的平衡控制;基于CMA‑ES进化策略算法优化机器人的关节角度值及相应参数。
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