[發明專利]一種控制隨動仿生機器人行走的方法

在審

• 申請號: 202010879513.X
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN111874120A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 徐航
• 申請（專利權）人: 宿州賽爾沃德物聯網科技有限公司
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032;B62D57/024
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 李浩

本發明公開了一種控制隨動仿生機器人行走的方法，其特征在于：利用鏡像原理的反向數控跟隨踏板裝置，由控制系統通過視頻捕捉或穿戴式傳感器捕捉控制者的所有動作，實現控制者原地動作控制隨動機器人模仿人按一定坡度或高度行走。本發明能夠控制隨動機器人完全模仿用戶步態行走，實現人在原地運動即可控制隨動機器人在任意范圍行走，特別是爬山、上樓梯或一定坡度的行走，解決現有機器人雙腳行走的難題。

技術領域

本發明涉及一種控制隨動仿生機器人行走的方法，屬于機器人控制技術領域。

背景技術

隨著隨動機器人的發展，要實現隨動機器人的行走控制，目前都是輪式行走或程序控制，尤其受限于機器人行走地形和人的運動范圍，還沒有完全模仿人行走動作的機器人控制方法。

發明內容

為了實現隨動機器人模仿人的行走動作，本發明提供了一種采用鏡像數控踏板跟隨用戶步態實現原地控制隨動仿生機器人行走的方法。

為了實現上述技術目的，本發明采用的技術方案是：一種控制隨動仿生機器人行走的方法，利用鏡像原理的反向數控跟隨踏板裝置，由控制系統通過視頻捕捉或穿戴式傳感器捕捉控制者的所有動作，實現控制者原地動作控制隨動機器人模仿人按一定坡度或高度行走。

進一步的，所述利用鏡像原理的反向數控跟隨踏板裝置指：設置用于雙腳踩踏的數控跟隨踏板和雙腿運動采集裝置，由雙腿運動采集裝置實時采集抬起腳的移動方向和距離傳輸至控制系統，控制系統實時控制腳踩的那個跟隨踏板，往抬起腳移動方向相反的方向移動對應的距離，同時轉動空載的跟隨踏板，實時跟隨抬起腳的旋轉方向。

更進一步的，所述雙腿運動采集裝置實時采集抬起腳的移動方向和距離是指：如果先邁左腳，則實時根據左腳的移動速度和方向控制右踏板往相反的方向移動，讓左腳落下來的時候始終落在原地，右腳抬起后，右踏板自動回到初始位置，并跟隨右腳方位自動調整方向，左踏板實時根據右腳的移動速度和方向往相反方向移動，保證右腳落下來的時候還是在初始位置。

更進一步的，所述反向數控跟隨踏板裝置包括用于雙腳踩踏的左、右踏板，在左踏板下設置左踏板升降轉臺，右踏板下設置和右踏板升降轉臺，左、右踏板升降轉臺均安裝在對應的機械臂上，機械臂固定在裝置平臺上。

更進一步的，所述控制系統控制左、右踏板升降轉臺，當用戶抬起左腳的瞬間，控制系統實時控制左踏板升降轉臺升起同時右踏板升降轉臺下降，以左、右踏板相對運動的高度差對應隨動機器人的兩只腳運動的高度差，當控制系統接收到隨動機器人抬起的左腳底部傳感器反饋的接觸信號時，也就是隨動機器人左腳落在某一高度地面時，立刻停止兩個踏板的運動，當用戶抬起右腳的瞬間，控制系統控制左踏板升降轉臺下降同時右踏板升降轉臺升起，如此循環，實現用戶腳步在某一特定范圍內高低位置的變化控制隨動機器人按一定高度行走，實現隨動機器人上樓或爬山或走一定坡度的動作。

本發明的有益效果：本方法能夠控制隨動機器人完全模仿用戶步態行走，實現人在原地運動即可控制隨動機器人在任意范圍行走，特別是爬山、上樓梯或一定坡度的行走，解決現有機器人雙腳行走的難題。

附圖說明

下面結合附圖對本發明進一步說明。

圖1為本發明的結構示意圖；

圖中 1、左腳，2、左踏板，3、左踏板升降轉臺，4、左機械臂，5、右腳，6、右踏板，7、右踏板升降轉臺，8、右機械臂，9、平臺。

具體實施方式

一種控制隨動仿生機器人行走的方法，利用鏡像原理的反向數控跟隨踏板裝置，由控制系統通過視頻捕捉或穿戴式傳感器捕捉控制者的所有動作，實現控制者原地動作控制隨動機器人模仿人按一定坡度或高度行走。主要是針對道路不平、坡、樓梯或爬山等。