季華實驗室安麗獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉季華實驗室申請的專利基于觸地調控算子的足式機器人行走控制方法及相關設備獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120469256B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-16發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510989533.5,技術領域涉及:G05B13/04;該發明授權基于觸地調控算子的足式機器人行走控制方法及相關設備是由安麗;鄧錦祥;牛蘭;李劍;胡荏;詹弋設計研發完成,并于2025-07-17向國家知識產權局提交的專利申請。
本基于觸地調控算子的足式機器人行走控制方法及相關設備在說明書摘要公布了:本申請屬于機器人控制的技術領域,公開了一種基于觸地調控算子的足式機器人行走控制方法及相關設備,該方法包括:通過卡爾曼濾波算法,根據預設的觸地調控算子評估模型,計算得到足式機器人各足端的觸地調控算子,根據足式機器人各足端的觸地調控算子和對應的動力學數據,計算得到足式機器人各足端的相位規劃信息,控制足式機器人各足端按照對應的相位規劃信息進行行走,在足式機器人行走過程中,基于相位規劃信息,對足式機器人各足端出現的異常觸地情況進行調控;通過觸地調控算子計算得到的相位規劃信息,在足式機器人行走過程中,對足式機器人各足端出現的異常觸地情況進行調控,提高了足式機器人的地面行走效率。
本發明授權基于觸地調控算子的足式機器人行走控制方法及相關設備在權利要求書中公布了:1.一種基于觸地調控算子的足式機器人行走控制方法,用于對足式機器人的地面行走進行控制,其特征在于,包括步驟: 獲取足式機器人各足端的動力學數據; 通過卡爾曼濾波算法,根據預設的觸地調控算子評估模型,結合所述動力學數據,計算得到所述足式機器人各足端的觸地調控算子;所述觸地調控算子用于評估足端的觸地情況; 根據所述足式機器人各足端的觸地調控算子和對應的動力學數據,計算得到所述足式機器人各足端的相位規劃信息; 控制所述足式機器人各足端按照對應的相位規劃信息進行行走; 在所述足式機器人行走過程中,基于所述相位規劃信息,對所述足式機器人各足端出現的異常觸地情況進行調控; 所述預設的觸地調控算子評估模型包括預設的相位傳遞模型、預設的力修正模型和預設的貝葉斯修正模型; 所述計算得到所述足式機器人各足端的觸地調控算子,包括: 根據所述預設的相位傳遞模型,結合所述動力學數據,計算得到所述足式機器人各足端的先驗觸地調控算子; 根據所述預設的力修正模型,結合所述動力學數據,計算得到所述足式機器人各足端的第一后驗觸地調控算子; 根據所述預設的貝葉斯修正模型,結合所述動力學數據,計算得到所述足式機器人各足端的第二后驗觸地調控算子; 通過卡爾曼濾波算法,基于所述先驗觸地調控算子、所述第一后驗觸地調控算子和所述第二后驗觸地調控算子,計算得到所述足式機器人各足端的觸地調控算子; 所述預設的相位傳遞模型為: ; 其中,為足式機器人第i個足端的先驗觸地調控算子;為誤差函數;為第i個足端的支撐相;為第i個足端的擺動相;c表示觸地狀態;、、、分別為第一計算中間量、第二計算中間量、第三計算中間量、第四計算中間量,其中,,,,,為第一對角線的足端從觸地狀態切換到擺動狀態的相位均值,為第一對角線的足端從觸地狀態切換到擺動狀態的相位均方差,為第二對角線的足端從觸地狀態切換到擺動狀態的相位均值,為第二對角線的足端從觸地狀態切換到擺動狀態的相位均方差,為第一對角線的足端從擺動狀態切換到觸地狀態的相位均值,為第一對角線的足端從擺動狀態切換到觸地狀態的相位均方差,為第二對角線的足端從擺動狀態切換到觸地狀態的相位均值,為第二對角線的足端從擺動狀態切換到觸地狀態的相位均方差;第一對角線的足端指的是同時處于同一狀態的足端,第二對角線的足端指的是與第一對角線的足端同時處于不同狀態的足端;、分別為第五計算中間量和第六計算中間量,當時,,,其余情況,,; 所述預設的力修正模型為: ; 其中,為第i個足端的基于豎直方向估計力的觸地調控算子,即第一后驗觸地調控算子;為第i個足端的足端縱向力;為預設的受力判斷閾值,為所有足端的足端縱向力標準差。
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