[發(fā)明專利]用于控制機(jī)器人步態(tài)的方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310156007.8
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN103895020B
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李碩遠(yuǎn);梁佑誠
• 申請（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代自動車株式會社
• 主分類號: B25J13/08
• 分類號: B25J13/08;B25J19/02
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11322
• 代理人: 龍淳

1.一種用于控制機(jī)器人步態(tài)的方法，包括以下步驟：

確定所述機(jī)器人是否正在行走，并且如果確定正在行走，則確定所述機(jī)器人行走的方向；

測量所述機(jī)器人的一只腳的腳底踩在地面上的時間量；

利用三角函數(shù)計算施加到所述腳底的假想反作用力，其中所述三角函數(shù)將所測量的所述腳底踩在地面上的時間量作為周期；以及

將所計算的假想反作用力應(yīng)用于雅可比轉(zhuǎn)置矩陣，并將所述假想反作用力轉(zhuǎn)換成用于所述機(jī)器人的下肢關(guān)節(jié)的驅(qū)動力矩，

其中計算步驟包括將所述三角函數(shù)乘以預(yù)設(shè)的大小值來計算所述假想反作用力。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中轉(zhuǎn)換步驟包括檢查所述機(jī)器人的所述腳的腳底是否已經(jīng)離開地面的步驟。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中檢查步驟包括當(dāng)所述機(jī)器人的所述腳的腳底離開地面時，將所述驅(qū)動力矩施加到與所述腳底相關(guān)聯(lián)的下肢關(guān)節(jié)。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中確定步驟包括利用設(shè)置在所述機(jī)器人的所述腳的腳底上的表面接觸傳感器確定所述機(jī)器人是否正在行走，并且測量步驟包括利用所述表面接觸傳感器，測量所述機(jī)器人的所述腳的腳底踩在地面上的時間量。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中計算步驟包括根據(jù)所述機(jī)器人行走的方向，改變所述假想反作用力的x軸分量的符號。

6.一種用于控制機(jī)器人步態(tài)的系統(tǒng)，包括：

表面接觸傳感器，設(shè)置在所述機(jī)器人的一只腳的腳底上；和

控制單元，利用所述表面接觸傳感器測量所述機(jī)器人的行走狀態(tài)和方向、以及所述腳底踩在地面上的時間量，

所述控制單元利用三角函數(shù)計算施加到所述腳底的假想反作用力，其中所述三角函數(shù)將所測量的所述腳底踩在地面上的時間量作為周期，并且所述控制單元將所計算的假想反作用力應(yīng)用于雅可比轉(zhuǎn)置矩陣，以便將所述假想反作用力轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動所述機(jī)器人的下肢關(guān)節(jié)的力矩，

其中將所述三角函數(shù)乘以預(yù)設(shè)的大小值來計算所述假想反作用力。

7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述表面接觸傳感器包括多個帶傳感器，所述多個帶傳感器設(shè)置在所述機(jī)器人的所述腳的腳底上的、彼此間隔開的位置上。