[發明專利]輪腿式機器人的控制方法、裝置、設備及可讀存儲介質

在審

• 申請號: 202110604984.4
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113753150A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 王帥;王海濤;姜鑫洋;徐佳鋒;張東勝;陳科;張競帆;來杰;鄭宇
• 申請（專利權）人: 騰訊科技（深圳）有限公司
• 主分類號: B62D57/028
• 分類號: B62D57/028;G05B19/042
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 張所明

本申請公開了一種輪腿式機器人的控制方法、裝置、設備及可讀存儲介質，涉及機器人控制領域。該方法包括：獲取所述輪腿式機器人的當前運動狀態數據，所述當前運動狀態數據用于表示所述輪腿式機器人的運動特征；將所述當前運動狀態數據輸入非線性控制器，得到所述輪腿式機器人的目標機器人關節的目標關節角加速度參考值；將所述目標關節角加速度參考值輸入全身動力學控制器，輸出用于控制所述輪腿式機器人執行控制任務的關節力矩。采用將非線性控制與全身動力學控制相結合的控制方法，不僅提高了對輪腿式機器人進行平衡控制的準確率，也提升了對輪腿式機器人的柔順控制。

技術領域

本申請實施例涉及機器人控制領域，特別涉及一種輪腿式機器人的控制方法、裝置、設備及可讀存儲介質。

背景技術

輪腿式機器人是一種通過輪腿結構對機器人主體進行運動控制的機器人結構。由于輪腿式機器人是不穩定的欠驅動系統，因此存在平衡控制的問題。相關技術中，通過全身動力學控制器對輪腿式機器人執行任務的過程進行控制。

然而，相關技術中僅能控制輪腿式機器人完成簡單的動作。在目標動作較為復雜的情況下，例如跳躍、空翻、跨步行走等，輪腿式機器人偏離平衡點的距離較大，一旦超出了線性化的可控范圍，即無法實現對輪腿式機器人的平衡控制。

如何對輪腿式機器人執行復雜動作任務的過程實現穩定且柔順的控制，是需要解決的問題。

發明內容

本申請實施例提供了一種輪腿式機器人的控制方法、裝置、設備及可讀存儲介質，能夠提高對輪腿式機器人的控制穩定性和準確率。所述技術方案如下：

一方面，提供了一種輪腿式機器人的控制方法，所述方法包括：

獲取所述輪腿式機器人的當前運動狀態數據，所述當前運動狀態數據用于表示所述輪腿式機器人的運動特征；

將所述當前運動狀態數據輸入非線性控制器，得到所述輪腿式機器人的目標機器人關節的目標關節角加速度參考值；

將所述目標關節角加速度參考值輸入全身動力學控制器，輸出用于控制所述輪腿式機器人執行控制任務的關節力矩。

另一方面，提供了一種輪腿式機器人的控制裝置，所述裝置包括：

獲取模塊，用于獲取所述輪腿式機器人的當前運動狀態數據，所述當前運動狀態數據用于表示所述輪腿式機器人的運動特征；

確定模塊，用于將所述當前運動狀態數據輸入非線性控制器，得到所述輪腿式機器人的目標機器人關節的目標關節角加速度參考值；

輸出模塊，用于將所述目標關節角加速度參考值輸入全身動力學控制器，輸出用于控制所述輪腿式機器人執行控制任務的關節力矩。

另一方面，提供了一種輪腿式機器人，所述輪腿式機器人包括處理器和存儲器，所述存儲器中存儲有至少一段程序，所述至少一段程序由所述處理器加載并執行以實現如上述本申請實施例中任一所述的輪腿式機器人的控制方法。

另一方面，提供了一種計算機可讀存儲介質，所述存儲介質中存儲有至少一條指令、至少一段程序、代碼集或指令集，所述至少一條指令、所述至少一段程序、所述代碼集或指令集由處理器加載并執行以實現如上述本申請實施例中任一所述的輪腿式機器人的控制方法。

另一方面，提供了一種計算機程序產品或計算機程序，該計算機程序產品或計算機程序包括計算機指令，該計算機指令存儲在計算機可讀存儲介質中。計算機設備的處理器從計算機可讀存儲介質讀取該計算機指令，處理器執行該計算機指令，使得該計算機設備執行上述實施例中任一所述的輪腿式機器人的控制方法。

本申請實施例提供的技術方案帶來的有益效果至少包括：