买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利轮足机器人、机器人系统、运动控制方法及运动控制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：CN119911341B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17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：202510077662.7，技术领域涉及：B62D57/028；该发明授权轮足机器人、机器人系统、运动控制方法及运动控制系统是由樊继壮;崔修龙;张谦;杜启龙;徐魏斌;赵杰设计研发完成，并于2025-01-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本轮足机器人、机器人系统、运动控制方法及运动控制系统在说明书摘要公布了：轮足机器人、机器人系统、运动控制方法及运动控制系统，所述运动控制系统包含轨迹发布模块，用于将机器人躯干的期望速度和位置转换为状态轨迹；预测控制模块，用于构建以期望轨迹为输入，系统状态和控制输入量为输出的模型预测控制算法，并实时优化系统状态和控制输入量；状态估计模块，用于通过融合传感器数据，估算机器人运动状态；全身控制模块，用于构建以期望轨迹和运动状态为输入，关节力矩、关节速度和关节位置为输出的带优先级或权重的多任务控制算法。本申请可实现全局预测和优化，能够有效减少每次优化计算的复杂度，提升机器人系统的响应速度和实时处理能力。

本发明授权轮足机器人、机器人系统、运动控制方法及运动控制系统在权利要求书中公布了：1.一种轮足机器人的运动控制方法，其特征在于：基于的机器人系统包含电控硬件和轮足机器人； 所述轮足机器人包含安装于躯干13上的四条腿；所述四条腿分别为右后腿11、左后腿12、右前腿14和左前腿15； 其特征在于：每条腿包含大腿a、小腿b、轮足c和一体化电机模组d；所述一体化电机模组d控制髋外展内收关节动作、髋屈伸关节动作、膝屈伸关节动作以及轮足c动作； 所述一体化电机模组d包含： 一体化髋关节电机31，安装于躯干13上，其输出控制腿外展内收运动； 一体化大腿电机32，安装于一体化髋关节电机输出端，其输出控制大腿a屈伸运动； 一体化小腿电机33，其输出控制小腿b屈伸运动，安装于一体化大腿电机输出端，一体化小腿电机33的输出端连接轴头23，轴头23与连杆22的一端转动连接，连杆22的另一端与小腿b的一端转动连接，轮足c可转动地设置于小腿b的另一端； 一体化轮足电机34，安装于小腿b的另一端设置的轮架，其输出控制轮足c运动； 所述电控硬件包含上位机、工控机1、IMU模块2、急停开关4、电源7和继电器8； 所述工控机1、所述IMU模块2、所述急停开关4、所述电源7和所述继电器8均安装于所述躯干13上，上位机与所述工控机1通过网络通信连接，所述上位机用于对所述工控机1进行控制从而控制一体化电机模组d以及用于监控轮足机器人工作过程以及工作数据； 所述IMU模块2与所述工控机1通信连接，所述电源7给所述工控机1、所述急停开关4和所述继电器8供电；所述继电器8控制所述电源7给所述一体化电机模组d供电，所述急停开关4与所述继电器8电连接；所述工控机1通过现场总线与所述一体化电机模组d通信连接； 所述运动控制方法包含： 步骤一、模型预测控制算法 机器人的躯干的期望速度或位置被转换为状态轨迹发送给NMPC；NMPC将评估优化出的一个最佳的系统状态和控制输入量发送给WBC； 步骤一中所述评估优化出系统状态和控制输入量的NMPC算法实现过程为： S1、单刚体动力学建模 基于机器人的车轮建模为具有固定关节位置的移动点接触建立如下t时刻的状态向量xt和控制输入向量ut方程： 其中，nj＝12,ne＝4分别为排除轮足的腿关节和腿的个数，Θ、qj元素分别表示躯干在欧拉角中的姿态、躯干在世界坐标系中的位置、躯干的质心的角速度、躯干的质心的线速度和除车轮外的腿关节位置，λE为末端接触点的接触力，uj表示除车轮外的大小腿关节的速度； S2、计算成本函数求解xt和ut 选择控制输入向量ut，使系统状态xt能够跟随期望的外部命令，同时最小化一个预定义的二次代价函数，也即时变运行成本函数，其表示为： 其中，Q是状态向量误差的正半定Hessian,R是控制输入向量误差的正定Hessian，Q、R用于平衡状态误差和控制输入的贡献； 根据参考的xt以及ut的范围设计权重，即： 步骤二、全身控制算法 WBC将NMPC的系统状态和控制输入量作为一个高质量的运动参考，计算关节力矩； WBC计算的力矩作为前馈项，低增益的关节位置和关节速度经过PD控制器，PD控制器计算的力矩加前馈项一起被发送给所述一体化电机模组。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人哈尔滨工业大学，其通讯地址为：150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

以上内容由龙图腾AI智能生成。