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龙图腾网获悉浙江工业大学申请的专利一种基于多传感融合跨越凹凸地形的四足机器人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：CN116088546B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-03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：202211686035.6，技术领域涉及：G05D1/49；该发明授权一种基于多传感融合跨越凹凸地形的四足机器人控制方法是由艾青林;童行胜;宋国正设计研发完成，并于2022-12-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于多传感融合跨越凹凸地形的四足机器人控制方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于多传感融合跨越凹凸地形的四足机器人控制方法，四足机器人融合测距传感器、编码器、压力传感器、惯性测量单元等传感器，对凹凸地形进行感知以及对自身运动状态进行判断从而完成预期的控制动作，跨越凹凸地形。机器人首先根据测距传感器判断当前所处地形，根据地形进行不同的运动控制。当检测到凹陷地形时，结合自身的编码器、惯性测量单元以及足端压力传感器对自身运动状态进行检测，并根据设定条件触发前庭反射与踏空发射，以帮助机器人腿部快速接触地面。当检测到凸起地形时，同样结合以上传感器对自身运动状态进行检测，并根据设定条件触发遇障反射与前后腿协调驱动反射，调节运动姿态，帮助机器人平稳地跨越凸起地形。

本发明授权一种基于多传感融合跨越凹凸地形的四足机器人控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于多传感融合跨越凹凸地形的四足机器人控制方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：首先四足机器人采用多传感融合中枢模式发生器输出的节律信号来规划运动步态，再通过测距传感器和惯性测量单元，根据四足机器人自身尺寸以及测距传感器获取到的机器人躯体距离正下方地面以及斜前方离地面距离值，对距离值进行判断处理来分辨四足机器人前方地形类型，包括凹陷地形、凸起地形或者平坦类型； S2：通过S1中判断为凹陷地形时，四足机器人同时启动前庭反射和踏空反射算法，保证四足机器人足端落地瞬间不会对机身造成很大波动，以及落地后完成身体姿态调整，保证机身不会有太大的倾斜，防止前后倾角过大造成的重心过度偏移和四条腿的受力不均匀； S3：通过S1中判断为凸起地形时，四足机器人对凸起地形高度范围进行判断，若凸起高度小于四足机器人目前抬腿高度，则四足机器人直接跨越，只需根据惯性测量单元进行前庭反射进行姿态调整；若凸起高度大于四足机器人目前抬腿高度，则四足机器人需要启动遇障反射和后腿驱动反射来帮助完成前腿的跨越，在前腿跨越凸起地形后，进行姿态调整，降低前躯体重心，再进行后腿跨越，后腿跨越启动遇障反射和前腿进行协调驱动反射，从而跨越凸起地形； S4：通过S1中判断为平坦地形时，四足机器人按中枢模式发生器CPG输出的节律信号规划的步态进行行走； 前庭反射应用于凹凸地形下的四足机器人动态姿态调整，其控制方法为： 前庭反射计算方法： 其中offseth为机器人髋关节平衡位置偏移量，offsetk为四足机器人膝关节平衡位置偏移量，α为地形坡度，由于躯体姿态角与坡度近似成线性关系，得到姿态角平衡系数h1，将姿态角映射到关节角度变化，得出关节角平衡系数h2； 踏空反射的控制方法为：在机器人摆动腿进入支撑相但未触地的时刻，给机器人腿部的膝关节和髋关节一个反馈值，使其快速往下伸，直至触地，同时踏空瞬间实时降低机体重心防止凹陷地形高度落差较大导致机体倾覆，其中采用踏空反射的数学模型为： 式中，feedbackhi、feedbackki为机器人踏空反射的髋关节与膝关节反馈量，n为变化幅值调节系数，xhi为第i条腿的髋关节角度值，xs＝θsth-Δθh，xs为髋关节变动范围下限值，θsth表示髋关节相位切换的关节角度，Δθh表示设定髋关节变动范围阈值。

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