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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利基于惯性传感器的机器人头部稳定补偿控制方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116277008B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310327908.2，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权基于惯性传感器的机器人头部稳定补偿控制方法及系统是由孙永军;鲍礼铭;王强;金银锡;任玉坤;史士财;谢宗武;刘宏设计研发完成，并于2023-03-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于惯性传感器的机器人头部稳定补偿控制方法及系统在说明书摘要公布了：基于惯性传感器的机器人头部稳定补偿控制方法及系统，属于超冗余机器人运动规划领域。为了解决现有的蛇形机器人存在在运动时头部会产生震荡摆动进而影响机器人导航的问题。本发明的控制方法将机器人分为头部与躯干两部分，通过IMU测量获得机器人头部的俯仰角头部控制器根据期望姿态角度和角速度以及头部俯仰角与其角速度通过PD控制算法，得到头部规划关节角，通过关节控制器对头部的第一关节进行控制；然后判断机器人头部是否处于稳定状态，根据激光雷达俯仰角范围，当蛇形机器人头部俯仰角在激光雷达俯仰角的范围时，判定头部处于稳定状态；反之重新进行头部关节角度规划。

本发明授权基于惯性传感器的机器人头部稳定补偿控制方法及系统在权利要求书中公布了：1.基于惯性传感器的机器人头部稳定补偿控制方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一、将机器人分为头部与躯干两部分，所述机器人为正交结构的非轮式蛇形机器人，机器人头部包括机器人的第一关节，以及头部控制器、激光雷达、惯性传感器IMU设备；第一关节含有关节控制器，头部的第一关节用以控制机器人头部以保证稳定； 机器人躯干包括除第一关节以外的剩余其他关节，躯干的关节以机器人的蠕动步态运行，用以实现机器人的运动；关节角θ以蠕动步态方程运行； 步骤二、由IMU测量获得机器人头部的俯仰角并将俯仰角数据传至机器人头部控制器； 步骤三、机器人关节角度数据传至头部控制器中，头部控制器根据期望姿态角度和角速度以及头部俯仰角与其角速度通过PD控制算法，得到头部规划关节角θh： 其中，kp和kd为PD控制参数； 步骤四、将头部控制器中规划关节角传至头部第一关节的关节控制器中，通过关节控制器对头部的第一关节进行控制； 步骤五、判断机器人头部是否处于稳定状态：根据激光雷达俯仰角范围，当蛇形机器人头部俯仰角在激光雷达俯仰角的范围时，判定头部处于稳定状态；反之则返回头部控制器，重新进行头部关节角度规划。

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