一种连续斜坡下四足爬行机器人稳定方法

技术特征：
1.一种连续斜坡下四足爬行机器人稳定方法，其特征在于：它的方法为：建立四足爬行机器人在连续斜坡上的运动学方程，确定关节角与机器人足端末端坐标的函数关系式是控制机器人爬行运动的重要控制参数；设计了基于变速pid的阻抗控制器；通过matlab编程进行仿真，并在adams下对足端力峰值进行比较。2.根据权利要求1所述的一种连续斜坡下四足爬行机器人稳定方法，其特征在于：所述变速pid的阻抗控制器为对其积分项的类加速度设法加以改变，让它和偏差数值大小相互对应，即误差函数e(k)越大，则要求其积分就越慢，e(k)越小，则要求其积分越快；基于以上，设f(e(k))为e(k)的函数，令其|e(k)|增大时，f(e(k))减小，反之则增大；则变速pid控制器中积分环节表达式为：而f(e(k))与误差函数绝对值|e(k)|之间存在着线性或非线性这样的关系，令f(e(k))的取值在[0,1]之间，并设f(e(k))为：当|e(k)|的值在[0，b]区间内，此时积分环节变为此时积分动作最大；当|e(k)|的值在(b，a b]区间内，则累计当前时刻的部分值，积分速度在和之间；而|e(k)|值超过a b时，f(e(k))＝0，不再对当前值|e(k)|继续累加；则变速pid控制器为：

技术总结
本发明公开了一种连续斜坡下四足爬行机器人稳定方法，涉及机器人技术领域；它的方法为：建立四足爬行机器人在连续斜坡上的运动学方程，确定关节角与机器人足端末端坐标的函数关系式是控制机器人爬行运动的重要控制参数；设计了基于变速PID的阻抗控制器；通过MATLAB编程进行仿真，并在ADAMS下对足端力峰值进行比较；本发明基于变速PID的阻抗控制器的四足爬行机器人控制效果最好；其角度变化在落足时更加平稳，控制精度更高，控制所需周期更短；对于关节角控制的超调量降低了5.7%，对机器人足端坐标控制的超调量降低了5.4%，控制所需时间降低0.4s，足端力峰值降低了8.15%。足端力峰值降低了8.15%。足端力峰值降低了8.15%。


技术研发人员：张鹏 王天宇
受保护的技术使用者：哈尔滨理工大学
技术研发日：2022.09.14
技术公布日：2022/11/18