之江实验室付宜利获国家专利权
买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!
龙图腾网获悉之江实验室申请的专利一种双足机器人不平路面行走规划和控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116300877B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310040325.1,技术领域涉及:G05D1/43;该发明授权一种双足机器人不平路面行走规划和控制方法是由付宜利;顾建军;刘浩鹏;王莉娜设计研发完成,并于2023-01-13向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种双足机器人不平路面行走规划和控制方法在说明书摘要公布了:本发明属于机器人控制技术领域,公开了一种双足机器人不平路面行走规划和控制方法,包括步骤1:构建步态生成器,在支撑相切换时,激活步态生成器,基于简化的线性倒立摆模型,生成下一支撑相的质心及摆动脚期望轨迹;步骤2:构建全身控制器,在每个控制周期,激活全身控制器,整合当前质心及摆动脚期望状态、身体期望姿态等任务空间目标,求解最优力矩输出。本发明发掘了“迈步策略”在机器人抗扰中的应用,在优化落脚位置的基础上,将落脚时间融入到优化中,使得当机器人遭遇较大扰动时,能够通过快速摆腿来使机器人恢复平衡,提高了机器人的抗扰能力和鲁棒性,并将该规划方法与全身运动控制器结合,成功应用到不平路面的行走。
本发明授权一种双足机器人不平路面行走规划和控制方法在权利要求书中公布了:1.一种双足机器人不平路面行走规划和控制方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤1:构建步态生成器,在支撑相切换时,激活步态生成器,基于简化的线性倒立摆模型,生成下一支撑相的质心及摆动脚期望轨迹; 步骤1.1:给定期望的步行参数,以当前支撑脚位置为原点,根据简化的线性倒立摆模型构建一个理想的步行周期单元,并得到当前支撑相和下一支撑相的期望末状态,作为之后的优化目标的参考量; 步骤1.2:捕捉支撑相切换时刻机器人状态,并根据关节状态估计得到当前支撑相质心平面位置和速度的初状态,对线性倒立摆模型的解析解关于支撑时间做一阶近似,得到关于支撑时间的线性表示; 步骤1.3:对于摆动脚可行的落脚区域进行划定,将其组织为线性不等式约束下围成的凸域,最后,将当前及下一支撑相的末状态与期望末状态之间的误差作为代价函数,以当前支撑相的落脚位置和时间作为优化变量,构建二次规划问题,求解得到当前支撑相阶段摆动脚最优的落脚时间和位置; 所述步骤1.3构建如下二次规划问题,求解得到当前支撑相阶段摆动脚最优的落脚时间和位置: s.t.-1sgn·[01]·pFoot≥lmin1 其中,Qc和Qn为当前步和下一步预测状态的误差权重系数;lmin为最小侧向步距;lmax为最大跨步半径;tc和为允许的支撑时间上下界;指示不同的支撑相; 步骤1.4:得到最优落脚位置和时间后,以当前质心状态为初始值,根据线性倒立摆解析解生成当前支撑相的质心位置和速度轨迹;以三次贝塞尔曲线规划摆动脚轨迹,引导其至期望的落脚位置;然后,质心和摆动脚轨迹采用一种冗余策略,在期望落脚时间段轨迹之后附加一段匀速下降的轨迹,当地面存在较大的落差时,主动引导摆动脚迈向可能存在的“坑”; 步骤2:构建全身控制器,在每个控制周期,激活全身控制器,整合当前质心及摆动脚期望状态、身体期望姿态的任务空间目标,求解最优力矩输出。
如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人之江实验室,其通讯地址为:311100 浙江省杭州市余杭区之江实验室南湖总部主楼1402办公室;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。
请提出您的宝贵建议,有机会获取IP积分或其他奖励