季华实验室安丽获国家专利权
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龙图腾网获悉季华实验室申请的专利基于触地调控算子的足式机器人行走控制方法及相关设备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:CN120469256B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16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:202510989533.5,技术领域涉及:G05B13/04;该发明授权基于触地调控算子的足式机器人行走控制方法及相关设备是由安丽;邓锦祥;牛兰;李剑;胡荏;詹弋设计研发完成,并于2025-07-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于触地调控算子的足式机器人行走控制方法及相关设备在说明书摘要公布了:本申请属于机器人控制的技术领域,公开了一种基于触地调控算子的足式机器人行走控制方法及相关设备,该方法包括:通过卡尔曼滤波算法,根据预设的触地调控算子评估模型,计算得到足式机器人各足端的触地调控算子,根据足式机器人各足端的触地调控算子和对应的动力学数据,计算得到足式机器人各足端的相位规划信息,控制足式机器人各足端按照对应的相位规划信息进行行走,在足式机器人行走过程中,基于相位规划信息,对足式机器人各足端出现的异常触地情况进行调控;通过触地调控算子计算得到的相位规划信息,在足式机器人行走过程中,对足式机器人各足端出现的异常触地情况进行调控,提高了足式机器人的地面行走效率。
本发明授权基于触地调控算子的足式机器人行走控制方法及相关设备在权利要求书中公布了:1.一种基于触地调控算子的足式机器人行走控制方法,用于对足式机器人的地面行走进行控制,其特征在于,包括步骤: 获取足式机器人各足端的动力学数据; 通过卡尔曼滤波算法,根据预设的触地调控算子评估模型,结合所述动力学数据,计算得到所述足式机器人各足端的触地调控算子;所述触地调控算子用于评估足端的触地情况; 根据所述足式机器人各足端的触地调控算子和对应的动力学数据,计算得到所述足式机器人各足端的相位规划信息; 控制所述足式机器人各足端按照对应的相位规划信息进行行走; 在所述足式机器人行走过程中,基于所述相位规划信息,对所述足式机器人各足端出现的异常触地情况进行调控; 所述预设的触地调控算子评估模型包括预设的相位传递模型、预设的力修正模型和预设的贝叶斯修正模型; 所述计算得到所述足式机器人各足端的触地调控算子,包括: 根据所述预设的相位传递模型,结合所述动力学数据,计算得到所述足式机器人各足端的先验触地调控算子; 根据所述预设的力修正模型,结合所述动力学数据,计算得到所述足式机器人各足端的第一后验触地调控算子; 根据所述预设的贝叶斯修正模型,结合所述动力学数据,计算得到所述足式机器人各足端的第二后验触地调控算子; 通过卡尔曼滤波算法,基于所述先验触地调控算子、所述第一后验触地调控算子和所述第二后验触地调控算子,计算得到所述足式机器人各足端的触地调控算子; 所述预设的相位传递模型为: ; 其中,为足式机器人第i个足端的先验触地调控算子;为误差函数;为第i个足端的支撑相;为第i个足端的摆动相;c表示触地状态;、、、分别为第一计算中间量、第二计算中间量、第三计算中间量、第四计算中间量,其中,,,,,为第一对角线的足端从触地状态切换到摆动状态的相位均值,为第一对角线的足端从触地状态切换到摆动状态的相位均方差,为第二对角线的足端从触地状态切换到摆动状态的相位均值,为第二对角线的足端从触地状态切换到摆动状态的相位均方差,为第一对角线的足端从摆动状态切换到触地状态的相位均值,为第一对角线的足端从摆动状态切换到触地状态的相位均方差,为第二对角线的足端从摆动状态切换到触地状态的相位均值,为第二对角线的足端从摆动状态切换到触地状态的相位均方差;第一对角线的足端指的是同时处于同一状态的足端,第二对角线的足端指的是与第一对角线的足端同时处于不同状态的足端;、分别为第五计算中间量和第六计算中间量,当时,,,其余情况,,; 所述预设的力修正模型为: ; 其中,为第i个足端的基于竖直方向估计力的触地调控算子,即第一后验触地调控算子;为第i个足端的足端纵向力;为预设的受力判断阈值,为所有足端的足端纵向力标准差。
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