[發明專利]一種Nao機器人步態規劃遺傳算法在審
| 申請號： | 201710172793.9 | 申請日： | 2017-03-22 |
| 公開（公告）號： | CN106842959A | 公開（公告）日： | 2017-06-13 |
| 發明（設計）人： | 韓艷飛;張雁寧;胡文馨;王銀玲 | 申請（專利權）人： | 西南科技大學 |
| 主分類號： | G05B13/04 | 分類號： | G05B13/04 |
| 代理公司： | 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司11385 | 代理人： | 董芙蓉 |
| 地址： | 621010 四川省綿*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 nao 機器人 步態 規劃 遺傳 算法 | ||
【權利要求書】：
1.一種Nao機器人步態規劃遺傳算法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟1、首先確定空間染色體選型，并進行初始化：對Nao機器人的步行瞬時重心運動分析，由一系列的參數表示而成，從而行走的步態規劃為瞬時參數的集合：
Qi＝{qb,qf,θi,Tc,Td}
其中，行走腳腳掌離地時與地面的夾角為qb，行走腳腳掌著地時與地面
的夾角為qf，腳掌與膝蓋的夾角為θi，行走周期為Tc，雙腿支撐周期為Td；
步驟2、進行對應步行軌跡的變換，基于逆運動學理論對于Nao機器人關節結構角度進行計算；同時，對于確定狀態下機器人ZMP、重心位置信息和行走腳在坐標系中的傾角進行穩定性評價，并依據適應度函數計算染色體對應的適應度值f；
Nao機器人的步態規劃主要與確定狀態下機器人ZMP、重心位置信息、行走腳在坐標系中的傾角有關，根據對于遺傳算法的分析，采用的適應度函數如下：
f＝1÷[λ1q(T)+λ2n+λ3α(T)]
其中：λ1、λ2、λ3分別為確定狀態下機器人ZMP、重心位置信息和行走腳在坐標系中傾角的權重系數，q(T)為行走穩定性，α(T)為行走腳在坐標系中的傾角；
步驟3、進行空間染色體間的雜交運算及變異運算，并通過遺傳算法的迭代計算至收斂，獲得最優插值參數；并且，運用Nao機器人的相應開發工具和編譯軟件，確保實現Nao機器人運動步態的規劃和穩定控制。
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