一种足式机器人的制作方法
本申请涉及机器人控制,尤其涉及一种足式机器人。
背景技术:
1、现有的部分起身方案中,机器人需要按照预先设定的多个中间姿态逐步完成起身,通过调整躯干和四肢的位置,在不同支撑状态之间进行切换。在上述过程中,机器人往往需要先调整至相应的中间姿态,再继续移动肢体或改变支撑部位,躯干运动、肢体调整与支撑转换之间的衔接不够充分,容易在不同动作之间出现停顿或额外的姿态调整,使起身过程呈现较明显的分段特征,动作较为机械、生硬,起身动作的整体连贯性和流畅性不高。
技术实现思路
1、本申请提供了一种足式机器人,用于改善动作之间的衔接,减轻起身过程中的分段感。
2、本申请提供的一种足式机器人,包括:
3、躯干, 包括彼此转动连接的上躯干和胯部;
4、两条上肢及对应的上肢末端,所述两条上肢分别与所述上躯干连接;
5、两条下肢和对应的下肢末端,所述两条下肢分别与所述胯部连接;其中,所述两条上肢中的第一上肢与所述两条下肢中的第一下肢位于所述上躯干的矢状面的同一侧,所述两条下肢中的第二下肢与所述第一下肢位于所述上躯干的矢状面的不同侧;
6、至少一个处理器;以及,
7、至少一个存储介质,所述至少一个存储介质存储有指令,所述指令在由所述至少一个处理器执行时使所述足式机器人:
8、响应于接收到起身触发指令,控制所述足式机器人执行起身动作序列,所述起身动作序列依次包括同侧上下肢支撑阶段、双下肢低位支撑阶段和双脚支撑阶段;
9、在所述同侧上下肢支撑阶段中,控制所述第一上肢的至少一处和所述第一下肢的至少一处分别与接触面支撑接触;
10、控制所述第一上肢解除与所述接触面的支撑接触,使所述足式机器人进入所述双下肢低位支撑阶段,在所述双下肢低位支撑阶段中,所述第一下肢的膝关节和所述第二下肢的下肢末端分别与所述接触面支撑接触;
11、控制所述第一下肢的膝关节解除与所述接触面的支撑接触,并控制所述第一下肢的下肢末端与所述接触面支撑接触,使所述足式机器人进入所述双脚支撑阶段,在所述双脚支撑阶段中,所述两条下肢的下肢末端分别与所述接触面支撑接触。
12、从以上技术方案可以看出,本申请具有以下优点:
13、通过同侧上下肢支撑、双下肢低位支撑和双脚支撑之间的阶段转换,使肢体姿态调整与机体支撑关系的变化相互配合。在起身前段,通过同侧的第一上肢和第一下肢共同参与支撑,为躯干和下肢的位置调整提供支撑基础;通过第一下肢的膝关节与第二下肢的下肢末端形成双下肢低位支撑,使机器人在第一下肢尚未完成向足部支撑转换时,即能够由两条下肢共同参与承载,并使第一上肢退出支撑;随后,通过第一下肢的膝关节退出支撑及其下肢末端参与支撑,完成向双脚支撑状态的转换。
14、上述过程中,第一下肢先通过膝部参与承载,再转换为末端支撑,使下肢位置调整能够与支撑任务的转换相衔接,机体支撑随肢体运动逐步转移至两条下肢末端。由此,为躯干调整、上肢退出和下肢支撑转换的连续进行提供条件,改善动作之间的衔接,减轻起身过程中的分段感,使起身动作更加自然、流畅。
1.一种足式机器人,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的足式机器人,其特征在于,在所述同侧上下肢支撑阶段中:
3.根据权利要求1所述的足式机器人,其特征在于,所述足式机器人还包括与所述上躯干连接的头部,在所述第一上肢解除与所述接触面的支撑接触时:
4.根据权利要求3所述的足式机器人,其特征在于,在所述双下肢低位支撑阶段中:
5.根据权利要求3所述的足式机器人,其特征在于,在所述双下肢低位支撑阶段中:
6.根据权利要求3所述的足式机器人,其特征在于,在所述双下肢低位支撑阶段中:
7.根据权利要求2所述的足式机器人,其特征在于,在所述同侧上下肢支撑阶段中,所述第一上肢的肘关节与所述接触面支撑接触;
8.根据权利要求1所述的足式机器人,其特征在于,所述指令在由所述至少一个处理器执行时,在由所述双下肢低位支撑阶段向所述双脚支撑阶段过渡的过程中,还使所述足式机器人:
9.根据权利要求1所述的足式机器人,其特征在于,所述足式机器人还包括与所述上躯干连接的头部,在所述第一下肢的膝关节脱离所述接触面时:
10.根据权利要求1所述的足式机器人,其特征在于,所述指令在由所述至少一个处理器执行时,还使所述足式机器人:
11.根据权利要求1至10中任一项所述的足式机器人,其特征在于,所述足式机器人还包括视觉传感器;所述指令在由所述至少一个处理器执行时,在控制所述足式机器人执行所述起身动作序列之前,还使所述足式机器人:
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