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龙图腾网获悉合肥工业大学申请的专利一种基于参数优化的双足机器人鲁棒约束跟踪控制方法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：CN119322455B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-30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：202411442774.X，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种基于参数优化的双足机器人鲁棒约束跟踪控制方法是由赵峻吾;甄圣超;陈科;邢傲伟;李锐设计研发完成，并于2024-10-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于参数优化的双足机器人鲁棒约束跟踪控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及双足机器人控制技术领域，特别涉及一种基于参数优化的双足机器人鲁棒约束跟踪控制方法。本发明采用了改进的倒立摆模型，在充分利用单质量模型优点的同时，依然能反映出双足机器人的重要特性，避免了因模型过于简化而产生的一系列误差与干扰问题。本发明将改进倒立摆模型的关键参数设置为可变，便于调整其动力学特性。本发明设计了一种鲁棒约束控制方法，同时考虑等式约束和不等式约束的受限机械系统的运动方程，并使控制输入满足高斯原理和达朗贝尔原理，从而在现实世界中产生适度的控制力以满足系统性能。

本发明授权一种基于参数优化的双足机器人鲁棒约束跟踪控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于参数优化的双足机器人鲁棒约束跟踪控制方法，其特征在于，具体方法如下： 简化双足机器人结构； 对简化结构构建动力学模型； 规划双足机器人质心运动轨迹； 优化双足机器人质心运动轨迹； 根据双足机器人沿优化质心运动轨迹，计算双足机器人运动过程的零力矩点； 根据零力矩点构建优化算法的适应度函数； 根据适应度函数，优化计算双足机器人的参数； 根据优化后的双足机器人参数，设计伺服控制器控制双足机器人； 简化双足机器人结构，具体方法如下： 在倒立摆基础上，在双足机器人倒立摆质心处增加虚拟弹簧和虚拟阻尼器； 构建的动力学模型，具体公式如下： 式中，为倒立摆摆动角度，为倒立摆摆动角速度，为倒立摆摆动角加速度，为摆长，为虚拟弹簧的刚度，为虚拟阻尼器的阻尼系数，为质量； 规划得到的双足机器人质心运动轨迹，具体公式如下： 式中，与分别为质心在x方向与z方向上的运动轨迹，与分别为微分方程系数，与分别为摆动角度与摆动角速度的初始条件，即在0时刻的大小； 优化双足机器人质心运动轨迹，使用高次样条插值多项式，优化后的具体公式如下： 式中，与分别为髋关节在x方向和z方向上的运动轨迹，、、、、、、为多项式系数，由弹簧系数k、阻尼系数B、初始时刻髋关节与踝关节的水平距离、半步长S、周期T共同确定； 计算双足机器人运动过程的零力矩点，具体公式如下： 式中，为零力矩点在x方向上的位置，与分别为髋关节在x方向和z方向上的加速度，g为重力加速度； 适应度函数，具体公式如下： 式中，为适应度函数，、、分别为适应度函数中的稳定裕度、运动速度与能量消耗部分，为机器人踝关节到脚掌中心的距离，为踝关节转矩； 设计伺服控制器，具体公式如下： 式中，和分别为等式约束力和不等式约束力，为惯性矩阵，为约束矩阵，为等式约束向量，为无约束情况下的力，为可调向量。

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