CN112644599A - 双足机器人的姿态调整方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种双足机器人的姿态调整方法、装置、设备及存储介质,涉及双足机器人领域。该方法包括:获取所述双足机器人的躯干的翻滚角和翻滚角速度;根据所述翻滚角和所述翻滚角速度,计算所述双足机器人的脚掌的目标翻滚补偿角;根据所述目标翻滚补偿角以及所述双足机器人的双脚的水平位置间距,计算所述双脚的高度补偿值;根据所述高度补偿值,对所述双脚的脚掌高度进行调整。相对于现有技术,避免了为不能有效地调整机器人质心位置,姿态控制效果不佳的问题。
Description
技术领域
本申请涉及双足机器人技术领域,具体而言,涉及一种双足机器人的姿态调整方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
仿人机器人是一种模仿人的形态和行为而设计制造的机器人一般分别或同时具有仿人的双足和头部。一般可以根据不同应用需求被设计成不同形状,如运用于工业的机械臂、轮椅机器人、步行机器人等。仿人机器人在非水平路面行进或者站立于倾角变动的平面时,如何对姿态进行控制,一个急需解决的问题。
现有中的方法主要为通过仿人机器人的髋关节运动来调整姿态,以及通过实时重规划躯干轨迹调整姿态。
但是这样的调节方式由于通过髋关节调整躯干姿态可以调整躯干朝向,但不能调整髋关节位置,因为不能有效地调整机器人质心位置,姿态控制效果不佳。
发明内容
本申请的目的在于,针对上述现有技术中的不足,提供一种双足机器人的姿态调整方法、装置、设备及存储介质,以解决现有技术中不能有效地调整机器人质心位置,姿态控制效果不佳的问题。
为实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案如下:
第一方面,本申请一实施例提供了一种双足机器人的姿态调整方法,所述方法包括:
获取所述双足机器人的躯干的翻滚角和翻滚角速度;
根据所述翻滚角和所述翻滚角速度,计算所述双足机器人的脚掌的目标翻滚补偿角;
根据所述目标翻滚补偿角以及所述双足机器人的双脚的水平位置间距,计算所述双脚的高度补偿值;
根据所述高度补偿值,对所述双脚的脚掌高度进行调整。
可选地,所述根据所述翻滚角和所述翻滚角速度,计算所述双足机器人的脚掌的目标翻滚补偿角,包括:
根据所述翻滚角、所述翻滚角速度以及前一次的翻滚补偿角速度,计算翻滚补偿加速度;
根据所述翻滚补偿加速度、所述前一次的翻滚补偿角速度,以及所述前一次的翻滚补偿角,计算所述目标翻滚补偿角。
可选地,所述根据所述翻滚补偿加速度、所述前一次的翻滚补偿角速度,以及所述前一次的翻滚补偿角,计算所述目标翻滚补偿角,包括:
根据所述翻滚补偿加速度、所述前一次的翻滚补偿角速度以及预设的时间间隔,计算目标翻滚补偿角速度;
根据所述目标翻滚补偿角速度、所述时间间隔以及所述前一次的翻滚补偿角,计算所述目标翻滚补偿角。
可选地,所述方法还包括:
获取所述躯干的俯仰角和俯仰角速度;
根据所述俯仰角和所述俯仰角速度,计算所述脚掌的目标俯仰补偿角;
根据所述目标翻滚补偿角和所述目标俯仰补偿角,对所述双足机器人的踝关节的进行调节。
可选地,所述根据所述俯仰角和所述俯仰角速度,计算所述脚掌的目标俯仰补偿角,包括:
根据所述俯仰角、所述俯仰角速度以及前一次的俯仰补偿角速度,计算俯仰补偿加速度;
根据所述俯仰补偿加速度、所述前一次的俯仰补偿角速度,以及所述前一次的俯仰补偿角,计算所述目标俯仰补偿角。
可选地,所述根据所述俯仰补偿加速度、所述前一次的俯仰补偿角速度,以及所述前一次的俯仰补偿角,计算所述目标俯仰补偿角,包括:
根据所述俯仰补偿加速度、所述前一次的俯仰补偿角速度以及预设的时间间隔,计算目标俯仰补偿角速度;
根据所述目标俯仰补偿角速度、所述时间间隔以及所述前一次的俯仰补偿角,计算所述目标俯仰补偿角。
可选地,所述根据所述高度补偿值,对所述双脚的脚掌高度进行调整,包括:
控制所述双脚中第一脚掌的高度不变,对所述双脚中第二脚掌的增高所述高度补偿值;其中,所述第一脚掌距离水平面的距离小于所述第二脚掌距离所述水平面的距离。
第二方面,本申请另一实施例提供了一种双足机器人的姿态调整装置,所述装置包括:获取模块、计算模块和调整模块,其中:
所述获取模块,用于获取所述双足机器人的躯干的翻滚角和翻滚角速度;
所述计算模块,用于根据所述翻滚角和所述翻滚角速度,计算所述双足机器人的脚掌的目标翻滚补偿角;根据所述目标翻滚补偿角以及所述双足机器人的双脚的水平位置间距,计算所述双脚的高度补偿值;
所述调整模块,用于根据所述高度补偿值,对所述双脚的脚掌高度进行调整。
可选地,所述计算模块,具体用于根据所述翻滚角、所述翻滚角速度以及前一次的翻滚补偿角速度,计算翻滚补偿加速度;根据所述翻滚补偿加速度、所述前一次的翻滚补偿角速度,以及所述前一次的翻滚补偿角,计算所述目标翻滚补偿角。
可选地,所述计算模块,具体用于根据所述翻滚补偿加速度、所述前一次的翻滚补偿角速度以及预设的时间间隔,计算目标翻滚补偿角速度;根据所述目标翻滚补偿角速度、所述时间间隔以及所述前一次的翻滚补偿角,计算所述目标翻滚补偿角。
可选地,所述获取模块,具体用于获取所述躯干的俯仰角和俯仰角速度;
所述计算模块,具体用于根据所述俯仰角和所述俯仰角速度,计算所述脚掌的目标俯仰补偿角;
所述调整模块,具体用于根据所述目标翻滚补偿角和所述目标俯仰补偿角,对所述双足机器人的踝关节的进行调节。
可选地,所述计算模块,具体用于根据所述俯仰角、所述俯仰角速度以及前一次的俯仰补偿角速度,计算俯仰补偿加速度;根据所述俯仰补偿加速度、所述前一次的俯仰补偿角速度,以及所述前一次的俯仰补偿角,计算所述目标俯仰补偿角。
可选地,所述计算模块,具体用于根据所述俯仰补偿加速度、所述前一次的俯仰补偿角速度以及预设的时间间隔,计算目标俯仰补偿角速度;根据所述目标俯仰补偿角速度、所述时间间隔以及所述前一次的俯仰补偿角,计算所述目标俯仰补偿角。
可选地,所述装置还包括:控制模块,用于控制所述双脚中第一脚掌的高度不变,对所述双脚中第二脚掌的增高所述高度补偿值;其中,所述第一脚掌距离水平面的距离小于所述第二脚掌距离所述水平面的距离。
第三方面,本申请另一实施例提供了一种双足机器人的姿态调整设备,包括:处理器、存储介质和总线,所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当双足机器人的姿态调整设备运行时,所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信,所述处理器执行所述机器可读指令,以执行如上述第一方面任一所述方法的步骤。
第四方面,本申请另一实施例提供了一种存储介质,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如上述第一方面任一所述方法的步骤。
本申请的有益效果是:采用本申请提供的双足机器人的姿态调整方法,可以根据获取的双足机器人的躯干的翻滚角和翻滚角速度,并根据翻滚角和翻滚角速度,计算双足机器人的脚掌的目标翻滚补偿角,随后根据目标翻滚补偿角以及双足机器人的双脚的水平位置间距,计算双脚的高度补偿值,随后根据高度补偿值对双脚的脚掌高度进行调整,这样的调整方式不但运算量小,而且可以通过调整双脚的脚掌高度来调整双足机器人的质心位置,从而可以适用于有高度差的地面,可以具有更好的姿态稳定效果,提高姿态控制的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请一实施例提供的双足机器人的姿态调整方法的流程示意图;
图2为本申请另一实施例提供的双足机器人的姿态调整方法的流程示意图;
图3为本申请另一实施例提供的双足机器人的姿态调整方法的流程示意图;
图4为本申请另一实施例提供的双足机器人的姿态调整方法的流程示意图;
图5为本申请一实施例提供的双足机器人的姿态调整示意图;
图6为本申请一实施例提供的双足机器人的姿态调整装置的结构示意图;
图7为本申请另一实施例提供的双足机器人的姿态调整装置的结构示意图;
图8为本申请一实施例提供的双足机器人的姿态调整设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
另外,本申请中使用的流程图示出了根据本申请的一些实施例实现的操作。应该理解,流程图的操作可以不按顺序实现,没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外,本领域技术人员在本申请内容的指引下,可以向流程图添加一个或多个其他操作,也可以从流程图中移除一个或多个操作。
本申请提供的实施例应用于对双足机器人的姿态进行调整的场景中,通过获取双足机器人的躯干的翻滚角和翻滚角速度,根据目标翻滚补偿角以及双足机器人的双脚的水平位置间距,计算双脚的高度补偿值,并根据双脚的高度补偿差对双足机器人的姿态进行调整,这样的调整方式相对于现有技术中不能调整髋关节位置的调整方式,可以有效地调整双足机器人的质心位置,从而提高双足机器人的姿态控制效果,使得双足机器人可以适应有高度差的地面。
如下结合多个具体的应用示例,对本申请实施例所提供的一种双足机器人的姿态调整方法进行解释说明。图1为本申请一实施例提供的一种双足机器人的姿态调整方法的流程示意图,如图1所示,该方法包括:
S101:获取双足机器人的躯干的翻滚角和翻滚角速度。
S102:根据翻滚角和翻滚角速度,计算双足机器人的脚掌的目标翻滚补偿角。
其中,目标翻滚补偿角例如可以为θR。
S103:根据目标翻滚补偿角以及双足机器人的双脚的水平位置间距,计算双脚的高度补偿值。
S104:根据高度补偿值,对双脚的脚掌高度进行调整。
在本申请的一个实施例中,可以根据高度补偿值分别对双脚的脚掌高度进行调整,例如每个脚的脚掌高度根据高度补偿值,调整二分之一的高度补偿值,从而实现两个角之间的调整的高度值之和为计算得到的高度补偿值;也可以根据高度补偿值对双脚中的一个角的脚掌高度进行调整,应当理解上述实施例仅为示例性说明,具体调整方式可以根据用户需要灵活调整,并不以上述实施例给出的为限。
采用本申请提供的双足机器人的姿态调整方法,可以根据获取的双足机器人的躯干的翻滚角和翻滚角速度,并根据翻滚角和翻滚角速度,计算双足机器人的脚掌的目标翻滚补偿角,随后根据目标翻滚补偿角以及双足机器人的双脚的水平位置间距,计算双脚的高度补偿值,随后根据高度补偿值对双脚的脚掌高度进行调整,这样的调整方式不但运算量小,而且可以通过调整双脚的脚掌高度来调整双足机器人的质心位置,可以具有更好的姿态稳定效果,从而可以适用于有高度差的地面,提高姿态控制的效果。
可选地,在上述实施例的基础上,本申请实施例还可提供一种双足机器人的姿态调整方法,如下结合附图对上述方法中目标翻滚补偿角计算的实现过程进行示例说明。图2为本申请另一实施例提供的一种双足机器人的姿态调整方法的流程示意图,如图2所示,S102可包括:
S105:根据翻滚角、翻滚角速度以及前一次的翻滚补偿角速度,计算翻滚补偿加速度。
示例地,在一些可能的实施例中,双足机器人的姿态调整例如可以为根据预设时间间隔,例如可以为Δt进行自动调整的,也可以为根据触发调整指令,例如通过控制该双足机器人的远程遥控或通过触控安装于该双足机器人上的调整按键等方式,触发双足机器人进行姿态调整的,具体双足机器人姿态调整的触发方式,以及预设时间间隔的设置可以根据用户需要灵活调整,并不以上述实施例给出的为限;前一次的翻滚补偿角速度为翻滚补偿加速度为
S106:根据翻滚补偿加速度、前一次的翻滚补偿角速度,以及前一次的翻滚补偿角,计算目标翻滚补偿角。
示例地,在本申请的一个实施例中,计算方式例如可以为:根据翻滚补偿加速度、前一次的翻滚补偿角速度以及预设的时间间隔,计算目标翻滚补偿角速度;根据目标翻滚补偿角速度、时间间隔以及前一次的翻滚补偿角,计算目标翻滚补偿角;其中,时间间隔为Δt,目标翻滚补偿角速度为
具体的,目标翻滚补偿角的计算方式为先计算翻滚补偿加速度,随后计算目标翻滚补偿角速度,最后计算目标翻滚补偿角,其中:
示例地,在本申请的一个实施例中,为了调整的准确性,计算翻滚补偿加速度时,例如还可以根据多次实验数据确定反馈项系数k1、k2和控制项系数k3,其中反馈项设置的越大,双足机器人速度调整的响应速度越快,在本申请的一个实施例中,反馈项系数例如可以设置为大于1的数,例如k1设置为1-10,k2设置为1-3;控制项系数例如可以设置为小于1的数,例如k3可以设置为0.1-0.5,应当理解上述实施例仅为示例性说明,具体反馈项系数和控制项系数的设置可以根据用户需要灵活调整,并不以上述实施例给出的为限,此时翻滚补偿加速度的计算方式为,根据公式 计算得到的。
可选地,在上述实施例的基础上,本申请实施例还可提供一种双足机器人的姿态调整方法,如下结合附图对上述方法的实现过程进行示例说明。图3为本申请另一实施例提供的一种双足机器人的姿态调整方法的流程示意图,如图3所示,该方法还可包括:
S107:获取躯干的俯仰角和俯仰角速度。
S108:根据俯仰角和俯仰角速度,计算脚掌的目标俯仰补偿角。
其中,目标俯仰补偿角例如可以为θP。
S109:根据目标翻滚补偿角和目标俯仰补偿角,对双足机器人的踝关节进行调节。
可选地,在上述实施例的基础上,本申请实施例还可提供一种双足机器人的姿态调整方法,如下结合附图对上述方法中计算目标俯仰补偿角的实现过程进行示例说明。图4为本申请另一实施例提供的一种双足机器人的姿态调整方法的流程示意图,如图4所示,S108可包括:
S110:根据俯仰角、俯仰角速度以及前一次的俯仰补偿角速度,计算俯仰补偿加速度。
示例地,在一些可能的实施例中,双足机器人的姿态调整例如可以为根据预设时间间隔,例如可以为Δt进行自动调整的,也可以为根据触发调整指令,例如通过控制该双足机器人的远程遥控或通过触控安装于该双足机器人上的调整按键等方式,触发双足机器人进行姿态调整的,具体双足机器人姿态调整的触发方式可以根据用户需要灵活调整,并不以上述实施例给出的为限;前一次的俯仰补偿角速度为俯仰补偿加速度为
S111:根据俯仰补偿加速度、前一次的俯仰补偿角速度,以及前一次的俯仰补偿角,计算目标俯仰补偿角。
示例地,在本申请的一个实施例中,可以根据俯仰补偿加速度、前一次的俯仰补偿角速度以及预设的时间间隔,计算目标俯仰补偿角速度;根据目标俯仰补偿角速度、时间间隔以及前一次的俯仰补偿角,计算目标俯仰补偿角;其中,时间间隔为Δt,目标仰俯补偿角速度为
可选的,在本申请的一个实施例中,对双脚的脚掌高度进行调整的方式例如可以为:控制双脚中第一脚掌的高度不变,对双脚中第二脚掌的增高高度补偿值;其中,第一脚掌距离水平面的距离小于第二脚掌距离水平面的距离。
具体的,目标仰俯补偿角的计算方式为先计算仰俯补偿加速度,随后计算目标仰俯补偿角速度,最后计算目标仰俯补偿角,其中:
示例地,在本申请的一个实施例中,为了调整的准确性,计算仰俯补偿加速度时,例如还可以根据多次实验数据确定反馈项系数k1、k2和控制项系数k3,其中反馈项设置的越大,双足机器人速度调整的响应速度越快,在本申请的一个实施例中,反馈项系数例如可以设置为大于1的数,例如k1设置为1-10,k2设置为1-3;控制项系数例如可以设置为小于1的数,例如k3可以设置为0.1-0.5,应当理解上述实施例仅为示例性说明,具体反馈项系数和控制项系数的设置可以根据用户需要灵活调整,并不以上述实施例给出的为限,此时仰俯补偿加速度的计算方式为,根据公式 计算得到的。
可选地,在本申请的一个实施例中,目标翻滚补偿角例如可以为根据Roll方向控制器计算得到的,目标仰俯补偿角例如可以为根据Pitch方向控制器计算得到的,其中Roll方向控制器和Pitch方向控制器可以为两个独立的控制器,分别集成于双足机器人内;也可以为同一个控制器,集成于双足机器人内,在计算补偿角时,根据获取到的不同参数确定不同的补偿角,具体控制器的个数以及控制器计算补偿角的方式可以根据用户需要灵活调整,并不以上述实施例给出的为限。
由于在实际应用过程中,地面可能不是水平面,第一脚掌由于距离水平面的距离较低,此时若对第一脚掌的高度进行调整,则很可能第一脚掌对应的第一腿部已经处于完全展开的姿态,此时若调整高度为正向调整,即继续伸长,但是由于此时第一脚掌对应的第一腿部已经处于可伸展的最大长度,无法变得更长以适应调整高度,从而可能导致调整失败的问题,因此本申请提供的实施例中,对双脚的脚掌高度进行调整时,均控制第一脚掌的高度不变,仅对距离水平面距离较远的第二脚掌的高度进行调整,从而防止了运动结构限制脚掌高度的调整,保证了脚掌高度调整的有效性。
图5为本申请一实施例提供的双足机器人的姿态调整示意图,如图5所示,虚线部分为现有技术中根据髋关节直接对双足机器人的姿态进行调整的示意图,此时机器人的质心位置并没有进行调整,双足机器人很可能出现重心不稳导致摔倒或无法平稳走路等问题,实线部分为本申请实施例给出的根据踝关节的仰俯角、翻滚角以及双脚的脚掌高度进行调整的,可以直观地看出本申请提供的方法在对双足机器人的姿态进行调整的同时,还可以调整双足机器人的质心位置,从而即使是在有高度差的地面也可以很好的进行姿态调整,使得根据本申请提供的方法进行姿态调整的双足机器人可以具有更好的姿态稳定效果,姿态控制的效果更佳。
采用本申请提供的双足机器人的姿态调整方法,可以根据获取的双足机器人的躯干的翻滚角、仰俯角、翻滚角速度和仰俯角速度,并根据翻滚角、仰俯角、翻滚角速度和仰俯角速度,计算双足机器人的脚掌的目标翻滚补偿角和目标仰俯补偿角,随后根据目标翻滚补偿角和目标仰俯补偿角对双足机器人的翻滚角和仰俯角进行调整,再根据目标翻滚补偿角以及双足机器人的双脚的水平位置间距,计算双脚的高度补偿值,随后根据高度补偿值对双脚的脚掌高度进行调整,这样的调整方式不但运算量小,而且在调整翻滚角和仰俯角的基础上,还可以通过调整双脚的脚掌高度来调整双足机器人的质心位置,从而使得根据本申请提供的方法进行姿态调整的双足机器人可以具有更好的姿态稳定效果,从而可以即使是在有高度差的地面也可以很好的进行姿态调整,提高姿态控制的效果。
下述结合附图对本申请所提供的双足机器人的姿态调整装置进行解释说明,该双足机器人的姿态调整装置可执行上述图1-图5任一双足机器人的姿态调整方法,其具体实现以及有益效果参照上述,如下不再赘述。
图6为本申请一实施例提供的双足机器人的姿态调整装置的结构示意图,如图6所示,该装置包括:获取模块201、计算模块202和调整模块203,其中:
获取模块201,用于获取双足机器人的躯干的翻滚角和翻滚角速度;
计算模块202,用于根据翻滚角和翻滚角速度,计算双足机器人的脚掌的目标翻滚补偿角;根据目标翻滚补偿角以及双足机器人的双脚的水平位置间距,计算双脚的高度补偿值;
调整模块203,用于根据高度补偿值,对双脚的脚掌高度进行调整。
可选地,计算模块202,具体用于根据翻滚角、翻滚角速度以及前一次的翻滚补偿角速度,计算翻滚补偿加速度;根据翻滚补偿加速度、前一次的翻滚补偿角速度,以及前一次的翻滚补偿角,计算目标翻滚补偿角。
可选地,计算模块202,具体用于根据翻滚补偿加速度、前一次的翻滚补偿角速度以及预设的时间间隔,计算目标翻滚补偿角速度;根据目标翻滚补偿角速度、时间间隔以及前一次的翻滚补偿角,计算目标翻滚补偿角。
可选地,获取模块201,具体用于获取躯干的俯仰角和俯仰角速度;
计算模块202,具体用于根据俯仰角和俯仰角速度,计算脚掌的目标俯仰补偿角;
调整模块203,具体用于根据目标翻滚补偿角和目标俯仰补偿角,对双足机器人的踝关节的进行调节。
可选地,计算模块202,具体用于根据俯仰角、俯仰角速度以及前一次的俯仰补偿角速度,计算俯仰补偿加速度;根据俯仰补偿加速度、前一次的俯仰补偿角速度,以及前一次的俯仰补偿角,计算目标俯仰补偿角。
可选地,计算模块202,具体用于根据俯仰补偿加速度、前一次的俯仰补偿角速度以及预设的时间间隔,计算目标俯仰补偿角速度;根据目标俯仰补偿角速度、时间间隔以及前一次的俯仰补偿角,计算目标俯仰补偿角。
图7为本申请另一实施例提供的双足机器人的姿态调整装置的结构示意图,如图7所示,该装置还包括:控制模块204,用于控制双脚中第一脚掌的高度不变,对双脚中第二脚掌的增高高度补偿值;其中,第一脚掌距离水平面的距离小于第二脚掌距离水平面的距离。
上述装置用于执行前述实施例提供的方法,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路,例如:一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称ASIC),或,一个或多个微处理器(digital singnal processor,简称DSP),或,一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)等。再如,当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时,该处理元件可以是通用处理器,例如中央处理器(CentralProcessing Unit,简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如,这些模块可以集成在一起,以片上系统(system-on-a-chip,简称SOC)的形式实现。
图8为本申请一实施例提供的双足机器人的姿态调整设备的结构示意图,该双足机器人的姿态调整设备可以集成于双足机器人的内置处理器或者用于控制双足机器人的服务器。
该双足机器人的姿态调整设备包括:处理器501、存储介质502和总线503。
处理器501用于存储程序,处理器501调用存储介质502存储的程序,以执行上述图1-图5对应的方法实施例。具体实现方式和技术效果类似,这里不再赘述。
可选地,本申请还提供一种程序产品,例如存储介质,该存储介质上存储有计算机程序,包括程序,该程序在被处理器运行时执行上述方法对应的实施例。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(英文:processor)执行本申请各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(英文:Read-Only Memory,简称:ROM)、随机存取存储器(英文:Random Access Memory,简称:RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
Claims (10)
1.一种双足机器人的姿态调整方法,其特征在于,所述方法包括:
获取所述双足机器人的躯干的翻滚角和翻滚角速度;
根据所述翻滚角和所述翻滚角速度,计算所述双足机器人的脚掌的目标翻滚补偿角;
根据所述目标翻滚补偿角以及所述双足机器人的双脚的水平位置间距,计算所述双脚的高度补偿值;
根据所述高度补偿值,对所述双脚的脚掌高度进行调整。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述翻滚角和所述翻滚角速度,计算所述双足机器人的脚掌的目标翻滚补偿角,包括:
根据所述翻滚角、所述翻滚角速度以及前一次的翻滚补偿角速度,计算翻滚补偿加速度;
根据所述翻滚补偿加速度、所述前一次的翻滚补偿角速度,以及所述前一次的翻滚补偿角,计算所述目标翻滚补偿角。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述翻滚补偿加速度、所述前一次的翻滚补偿角速度,以及所述前一次的翻滚补偿角,计算所述目标翻滚补偿角,包括:
根据所述翻滚补偿加速度、所述前一次的翻滚补偿角速度以及预设的时间间隔,计算目标翻滚补偿角速度;
根据所述目标翻滚补偿角速度、所述时间间隔以及所述前一次的翻滚补偿角,计算所述目标翻滚补偿角。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取所述躯干的俯仰角和俯仰角速度;
根据所述俯仰角和所述俯仰角速度,计算所述脚掌的目标俯仰补偿角;
根据所述目标翻滚补偿角和所述目标俯仰补偿角,对所述双足机器人的踝关节的进行调节。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述俯仰角和所述俯仰角速度,计算所述脚掌的目标俯仰补偿角,包括:
根据所述俯仰角、所述俯仰角速度以及前一次的俯仰补偿角速度,计算俯仰补偿加速度;
根据所述俯仰补偿加速度、所述前一次的俯仰补偿角速度,以及所述前一次的俯仰补偿角,计算所述目标俯仰补偿角。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述俯仰补偿加速度、所述前一次的俯仰补偿角速度,以及所述前一次的俯仰补偿角,计算所述目标俯仰补偿角,包括:
根据所述俯仰补偿加速度、所述前一次的俯仰补偿角速度以及预设的时间间隔,计算目标俯仰补偿角速度;
根据所述目标俯仰补偿角速度、所述时间间隔以及所述前一次的俯仰补偿角,计算所述目标俯仰补偿角。
7.如权利要求1-6中任一所述的方法,其特征在于,所述根据所述高度补偿值,对所述双脚的脚掌高度进行调整,包括:
控制所述双脚中第一脚掌的高度不变,对所述双脚中第二脚掌的增高所述高度补偿值;其中,所述第一脚掌距离水平面的距离小于所述第二脚掌距离所述水平面的距离。
8.一种双足机器人的姿态调整装置,其特征在于,所述装置包括:获取模块、计算模块和调整模块,其中:
所述获取模块,用于获取所述双足机器人的躯干的翻滚角和翻滚角速度;
所述计算模块,用于根据所述翻滚角和所述翻滚角速度,计算所述双足机器人的脚掌的目标翻滚补偿角;根据所述目标翻滚补偿角以及所述双足机器人的双脚的水平位置间距,计算所述双脚的高度补偿值;
所述调整模块,用于根据所述高度补偿值,对所述双脚的脚掌高度进行调整。
9.一种双足机器人的姿态调整设备,其特征在于,所述设备包括:处理器、存储介质和总线,所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当所述设备运行时,所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信,所述处理器执行所述机器可读指令,以执行上述权利要求1-7任一项所述的方法。
10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行上述权利要求1-7任一项所述的方法。
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