仿人机器人动态跳跃与平衡控制方法、电子设备、介质

    公开(公告)号:CN116551669A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310202183.4

    申请日:2023-02-28

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种仿人机器人动态跳跃与平衡控制方法、电子设备、介质,包括对仿人机器人跳跃过程中的质心及足底的轨迹进行规划;将仿人机器人建模为单个刚体,取机器人质心的位置、角偏移、线速度、角速度作为状态变量,地面接触力和地面接触力矩为控制量,构建一模型预测控制问题,并将其转化为标准QP问题进行求解,得到最优地面反作用力和作用力矩;构建全身运动控制模型,利用期望的末端状态和最优地面反作用力,获取关节位置、速度以及前馈关节力矩;按关节位置、速度以及关节力矩控制仿人机器人执行跳跃运动;关节力矩为前馈力矩与反馈力矩之和,反馈力矩通过比例微分控制计算得到;仿人机器人落地后,采用跨步策略实现机器人的落地稳定。

    基于模型参考自适应控制的仿人机器人变负载站立方法

    公开(公告)号:CN115616898A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211320111.1

    申请日:2022-10-26

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G05B11/42

    摘要: 本发明一种基于模型参考自适应控制的仿人机器人变负载站立方法,包括以下步骤:构建仿人机器人的三连杆模型,推导其动力学方程,得到三连杆模型关节力矩表达式;将计算得到的关节力矩作为前馈力矩,与PD控制器输出量一起构成关节力矩控制量,输入到仿人机器人的控制系统中,同时计算动力学参数估计值的更新率,更新前馈力矩,直至消除关节角度、关节角速度的控制误差,完成仿人机器人双腿并排站立下的模型参考自适应控制算法的构建;进行仿人机器人变负载站立调试。本发明使用了前馈控制,通过双腿并排站立时的三连杆模型动力学方程,计算支撑重力负载所需的关节力矩,将其直接加在PD控制器的输出端,既缩短了控制时间,又保证了关节控制精度。

    一种基于多层感知器的机械臂搜孔方法

    公开(公告)号:CN112025242A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202010876074.7

    申请日:2020-08-27

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: B23P19/00 B25J11/00 B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种基于多层感知器的机械臂搜孔方法,该方法通过结合基于多层感知器的顶层搜孔轨迹规划器模型和底层力位混合控制器实现机械臂搜孔;所述顶层搜孔轨迹规划器模型的输入为工件接触插孔产生的力/力矩信息,输出为下一步动作方向。由于本发明方法基于多层感知器,且采集数据的过程中,相同位置变化情况下,力/力矩特征变化会更加明显,在经过神经网络训练后的搜孔实际应用阶段,具有更好的抗干扰能力和更高的更好的成功率;本发明在常见的工业机器人平台上具有一定的通用性,不需要人工进行干预,有效提升了装配效率,对于轴孔装配任务具有更好的适应能力。

    一种双足跑跳机器人转向控制方法

    公开(公告)号:CN110181541A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910404330.X

    申请日:2019-05-15

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: B25J13/00 B62D57/032

    摘要: 本发明公开了一种双足跑跳机器人转向控制方法,该方法包括踝关节力矩控制方法和调节腿长控制方法;所述踝关节力矩控制方法是指通过左右踝俯仰关节在不同支撑相期间施加不同力矩,从而对机器人躯干产生偏转作用,在时间的积分作用下产生偏转角度,从而完成机器人的转向控制;所述调节腿长控制方法指在机器人跑动步态中通过修改左右腿长来实现方向调整。将使得机器人可以抵抗外部扰动带来的转向扰动,以及实现自主转向控制,在整体机构设计上具有更好的简易性和实用性,降低开发成本。