CN113788085B - 安全保护方法以及足式机器人 - Google Patents

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Abstract

一种足式机器人的安全保护方法,该安全保护方法包括:检测是否接收到异常指示信号;在接收到异常指示信号,则开始持续计算至少一个动力模组的反向力矩值;在每个控制周期或者间隔至少一个控制周期向至少一个动力模组对应的驱动单元发送对应的反向力矩值信号,至少一个动力模组对应的驱动单元根据接收到的反向力矩值信号控制对应的至少一个动力模组输出对应的反向力矩,以控制足式机器人的机身移动,直到机身的下降速度为0,对异常状态的足式机器人进行安全保护。本发明还提供一种足式机器人。

Description

安全保护方法以及足式机器人
技术领域
本发明涉及一种机器人安全保护领域,特别涉及足式机器人在运动过程中的安全保护方法以及足式机器人。
背景技术
相对于移动机器人产业中的轮式机器人和履带式机器人,足式移动机器人地形适应能力更强,运动速度更快,能够在室内或者户外各种复杂地形环境下灵活的避障运动。同时,对足式移动机器人的运动控制能力,轻型化能力,可续航能力提出了更高的要求。也正由于其执行任务所处地形的多样性,难免会出现意外状况,例如碰撞、摔倒等危险情况,为避免机器人主体受到损坏,需要应用一种有效的安全保护方法。
目前对足式机器人的安全保护方法有如下几种基本方式:添加关节物理限位或软件限位、给机器人机身周围安装保护软垫,为机器人增加急停功能等等。这些方法会导致以下一些问题:物理限位在发生碰撞时会损坏关节,急停功能会改变机器人正在执行的任务,机身安装保护软垫会给机器人增加额外负重以及影响其外观等等。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种安全保护方法以及机器人,旨在解决现有技术中在意外状况下无法避免机器人损坏的问题。
一种足式机器人的安全保护方法;所述安全保护方法包括:
检测是否接收到异常指示信号;
若接收到所述异常指示信号,则开始持续计算至少一个动力模组的反向力矩值;
在每个控制周期或者间隔至少一个所述控制周期向至少一个所述动力模组对应的驱动单元发送对应的反向力矩值信号,至少一个所述动力模组对应的驱动单元根据接收到的所述反向力矩值信号控制对应的至少一个所述动力模组输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人的机身移动,直到所述机身的下降速度为0。
一种足式机器人的安全保护方法;所述安全保护方法包括:
检测是否在第一控制周期内接收到异常指示信号;
若在所述第一控制周期内接收到所述异常指示信号,则开始持续计算至少一个动力模组的反向力矩值;
在第二控制周期内向至少一个所述动力模组对应的驱动单元发送力矩清除指令,以控制至少一个所述动力模组对应的驱动单元在所述第二控制周期内清除至少一个所述动力模组的驱动力矩;其中,所述第二控制周期处于所述第一周期之后;
在第三控制周期,或者在所述第三控制周期后的每个所述控制周期,或从所述第三控制周期后开始每间隔至少一个所述控制周期向至少一个所述动力模组对应的驱动单元发送对应的反向力矩值信号,至少一个所述动力模组对应的驱动单元根据接收到的所述反向力矩值信号控制对应的至少一个所述动力模组输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人的机身移动,直到所述机身的下降速度为0。
一种足式机器人,所述足式机器人包括:
检测模块,用于检测是否接收到异常指示信号;
力矩计算模块,用于在接收到所述异常指示信号时开始持续计算至少一个动力模组的反向力矩值;以及
控制模块,用于在每个控制周期或者间隔至少一个所述控制周期向至少一个所述动力模组对应的驱动单元发送对应的反向力矩值信号,至少一个所述动力模组对应的驱动单元根据接收到的所述反向力矩值信号控制对应的至少一个所述动力模组输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人的机身移动,直到所述机身的下降速度为0。
一种足式机器人,所述足式机器人包括:
检测模块,用于检测是否在第一控制周期内接收到异常指示信号;
力矩计算模块,用于在所述第一控制周期内接收到所述异常指示信号时开始持续计算至少一个动力模组的反向力矩值;以及
控制模块,用于在第二控制周期内向至少一个所述动力模组对应的驱动单元发送力矩清除指令,以控制至少一个所述动力模组对应的驱动单元清除所述第二控制周期内至少一个所述动力模组的驱动力矩;所述控制模块还用于在第三控制周期,或在所述第三控制周期后的每个控制周期,或者在从所述第三控制周期开始每间隔至少一个所述控制周期向至少一个所述动力模组对应的驱动单元发送对应的反向力矩值信号,至少一个所述动力模组对应的驱动单元根据接收到的所述反向力矩值信号控制对应的至少一个所述动力模组输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人的机身移动,直到所述机身的下降速度为0。
上述安全保护方法以及机器人,当其中至少一个运动参数异常时计算反向力矩值,至少一个所述动力模组对应的驱动单元根据反向力矩值驱动所述动力模组,以控制所述机身缓慢下降,缓冲足式机器人与环境之间的碰撞,对所述足式机器人进行安全保护,同时,在所述运动参数异常时所述动力模组维持工作状态,相对于直接切断所述动力模组而言,可避免所述足式机器人直接摔向地面。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明的足式机器人的模块示意图。
图2为本发明的足式机器人的立体示意图。
图3为图2中所述存储单元的模块示意图。
图4为本发明的机器人安全保护方法的流程图。
主要元件符号说明
足式机器人 100
机械单元 101
通信单元 102
音频输出单元 103
传感单元 105
显示单元 106
用户输入单元 107
接口单元 108
存储单元 109
主控单元 110
电源 111
驱动单元 1011
动力模组 1012
机械结构模块 1013
机身 10131
腿部结构 10132
足部结构 10134
显示面板 1061
触控面板 1071
其他输入设备 1072
操作系统 1
安全保护系统 2
运动参数获取模块 10
状态检测模块 20
力矩计算模块 30
控制模块 40
步骤 S10-S15
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在后续的描述中,使用用于表示部件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明,其本身没有特定的意义。因此,“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
请参阅图1,为实现本发明各个实施例的一种足式机器人100的硬件结构示意图,所述足式机器人100可以包括:机械单元101、通信单元102、音频输出单元103、传感单元105、接口单元108、存储单元109、主控单元110、以及电源111等部件。所述足式机器人100的各种部件可以以任何方式连接,包括有线或无线连接等。本领域技术人员可以理解,图1中示出的所述足式机器人100 结构并不构成对所述足式机器人100的限定,所述足式机器人100可以包括比图示更多或更少的部件,某些部件也并不属于所述足式机器人100的必须构成,完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略,或者组合某些部件。
下面结合图1对所述足式机器人100的各个部件进行具体的介绍:
所述机械单元101为所述足式机器人100的硬件。所述机械单元101可包括至少一个驱动单元1011、至少一个动力模组1012及机械结构模块1013。动力模组1012可包括电动机以及减速机。如图2所示,所述机械结构模块1013 可包括机身10131、可伸展的腿部结构10132以及足部结构10134。在其他实施例中,所述机械结构模块1013还可包括可伸展的机械臂、可转动的头部结构、可摇动的尾巴结构、载物结构、鞍座结构、摄像头结构等。需要说明的是,所述机械单元101的各个部件模块可以为一个也可以为多个,可根据具体情况设置,比如所述腿部结构10132一般为4个,每个所述腿部结构10132配置3个所述动力模组1012,其分别对应侧摆腿关节、大腿关节以及小腿关节,所述足式机器人100对应的所述动力模组1012的数量为12个。所述驱动单元1011通过输出驱动力矩以驱动对应的所述动力模组1012工作。多个所述动力模组1012 之间相互配合以控制所述机械结构模块1013执行四足行走。在本发明的至少一个实施方式中,所述动力模组1012中的电动机为高转矩三相直流电机。在其他实施方式中,所述动力模组1012中的电动机还可以为单相电机。所述动力模组 1012的电动机的工作电压范围为36-48伏特(V)。所述动力模组1012的电动机的额定驱动电流为5安培(A),最大扭矩可达6牛米(NM)。所述动力模组 1012的电动机的最大转速可以为2000转/分(Revolutions Per Minute,RPM)。所述动力模组1012的电动机的额定功率为600瓦特(W)。在本发明的至少一个实施方式中,多个所述动力模组1012可对应同一个所述驱动单元1011。在其他实施方式中,每个所述动力模组1012可对应一个所述驱动单元1011,即所述驱动单元1011的数量与所述动力模组1012的数量相同。
所述通信单元102可用于信号的接收和发送,还可以通过与网络和其他设备通信,比如,接收遥控器或其他所述足式机器人100发送的按照特定步态以特定速度向特定方向移动的指令信息后,传输给所述主控单元110处理。所述通信单元102包括如WiFi模块、4G模块、5G模块、蓝牙模块、红外模块等。
所述音频输出单元103可以将所述通信单元102接收的,或者在所述存储单元109中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。所述音频输出单元103可以包括扬声器、蜂鸣器等等。
所述传感单元105用于获取所述足式机器人100周围环境的信息数据以及监控所述足式机器人100内部各部件的运动参数,并发送给所述主控单元110。所述传感单元105包括多种传感器,如获取周围环境信息的传感器:激光雷达(用于远程物体检测、距离确定和/或速度确定)、毫米波雷达(用于短程物体检测、距离确定和/或速度确定)、摄像头、红外摄像头、全球卫星导航系统(GNSS, Global Navigation Satellite System)等。如监控所述足式机器人100内部各部件的传感器:惯性测量单元(IMU,Inertial Measurement Unit)(用于测量速度、加速度和角速度的值),足底传感器(用于监测足底着力点位置、足底姿态、触地力大小和方向)以及温度传感器(用于检测部件温度),但并不局限于此。至于所述足式机器人100还可配置的载荷传感器、触摸传感器、电机角度传感器、扭矩传感器等其他传感器,在此不再赘述。
所述显示单元106用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。所述显示单元106可包括显示面板1061,可以采用液晶显示器(Liquid Crystal Display, LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板1061。
所述用户输入单元107可用于接收输入的数字或字符信息。具体地,所述用户输入单元107可包括触控面板1071。所述触控面板1071,也称为触摸屏,可收集用户的触摸操作(比如用户使用手掌、手指或适合的附件在所述触控面板1071上或在所述触控面板1071附近的操作),并根据预先设定的程序驱动相应的连接装置。所述触控面板1071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中,触摸检测装置检测用户的触摸方位,并检测触摸操作带来的信号,将信号传送给触摸控制器。触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给所述主控单元110,并能接收所述主控单元110发来的命令并加以执行。除了所述触控面板1071,所述用户输入单元107还可以包括其他输入设备1072。具体地,所述其他输入设备1072可以包括但不限于遥控操作手柄等中的一种或多种,具体此处不做限定。
进一步的,所述触控面板1071可覆盖所述显示面板1061,当所述触控面板 1071检测到在其上或附近的触摸操作后,传送给所述主控单元110以确定触摸事件的类型,随后所述主控单元110根据触摸事件的类型在所述显示面板1061 上提供相应的视觉输出。虽然在图1中,所述触控面板1071与所述显示面板1061 是作为两个独立的部件来分别实现输入和输出功能,但是在某些实施例中,可以将所述触控面板1071与所述显示面板1061集成而实现输入和输出功能,具体此处不做限定。
所述接口单元108可以用于接收来自外部装置的输入(例如,数据信息、电力等)并且将接收到的输入传输到所述足式机器人100内的一个或多个部件,或者可以用于向外部装置输出(例如,数据信息、电力等)。所述接口单元108可包括电源端口、数据端口(如USB端口)、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口等。
所述存储单元109用于存储软件程序以及各种数据。所述存储单元109可主要包括程序存储区和数据存储区,其中,程序存储区可存储操作系统程序、运动控制程序、应用程序(比如文本编辑器)等;数据存储区可存储所述足式机器人100在使用中所生成的数据(比如所述传感单元105获取的各种传感数据,日志文件数据)等。此外,所述存储单元109可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如磁盘存储器、闪存器、或其他易失性固态存储器。
所述主控单元110是所述足式机器人100的控制中心,利用各种接口和线路连接整个所述足式机器人100的各个部件,通过运行或执行存储在所述存储单元109内的软件程序,以及调用存储在所述存储单元109内的数据,从而对所述足式机器人100进行整体控制。
所述电源111用于给各个部件供电,所述电源111包括电池和电源控制板。所述电源控制板用于控制电池充电、放电、以及功耗管理等功能。可选地,所述电源111可以分别与所述主控单元110、所述驱动单元1011、所述传感单元 105(比如摄像头、雷达、音箱等)电性连接,需要说明的是,各个部件可以各自连接到不同的所述电源111,或者由相同的所述电源111供电。
此外,请一并参阅图3,其为所述存储单元109的模块示意图。本发明实施例中,所述存储单元109包括:
运动参数获取模块10,用于获取所述足式机器人100的至少一个运动参数。在本发明的至少一个实施方式中,所述运动参数可包括足底移动速度、机身倾斜角度以及腿部结构关节角度等等,但并不局限于此。所述运动参数获取模块 10通过所述传感单元105获取所述足式机器人100的多个所述运动参数。
状态检测模块20,用于判断每个所述运动参数是否存在异常。在多个所述运动参数中任意一者异常时,所述状态检测模块20产生异常指示信号。在所有所述运动参数中不存在异常时,所述状态检测模块20可产生正常指示信号或不产生所述正常指示信号。其中,所述异常指示信号与所正常指示信号不同。在本发明的至少一个实施方式中,所述异常指示信号可以为高电平信号,所述正常指示信号为低电平。在其他实施方式中,所述异常指示信号可以为第一电压,所述正常指示信号可以为第二电压,所述第一电压与所第二电压不同。
具体地,每个所述运动参数对应一个阈值范围。所述状态检测模块20通过判断每个所述运动参数是否超出对应的所述阈值范围识别所述运动参数是否异常。在所述运动参数超出对应的所述阈值范围时,则所述状态检测模块20识别所述运动参数异常。
举例来讲,所述足底移动速度对应的所述阈值范围为-9米/秒至9米/秒,所述状态检测模块20判断获取到的所述足底移动速度是否超出对应的所述阈值范围。在所述足底移动速度超出对应的所述阈值范围时,即所述足底移动速度大于9米/秒或小于-9米/秒时,所述状态检测模块20识别所述足底移动速度异常,并输出所述异常指示信号。
所述机身倾斜角度对应的所述阈值范围为-45度至45度,所述状态检测模块20判断获取到的所述机身倾斜角度是否超出对应的所述阈值范围。在所述机身倾斜角度超出对应的所述阈值范围时,即所述机身倾斜角度大于45度或小于 -45度时,所述状态检测模块20识别所述机身倾斜角度异常,并输出所述异常指示信号。
其中,所述腿部结构10132对应有侧摆腿关节、大腿关节以及小腿关节。所述侧摆腿关节的正常转动角度范围为10度至60度,则所述侧摆腿关节角度对应的所述阈值范围为10度至60度,所述状态检测模块20判断获取到的所述侧摆腿关节角度是否超出对应的所述阈值范围。在所述侧摆腿关节角度超出对应的所述阈值范围时,即所述侧摆腿关节角度大于60度或小于10度时,所述状态检测模块20识别所述侧摆腿关节角度异常,并输出所述异常指示信号。所述大腿关节的正常转动角度范围为-70度至10度,则所述大腿关节对应的所述阈值范围为-70度至10度,所述状态检测模块20判断获取到的所述大腿关节角度是否超出对应的所述阈值范围。在所述大腿关节角度超出对应的所述阈值范围时,即所述大腿关节角度大于10或小于-70度时,所述状态检测模块20识别所述大腿关节角度异常,并输出所述异常指示信号。所述小腿关节的正常转动角度范围为-10度至160度,则所述小腿关节对应的阈值范围为-10度至160度,所述状态检测模块20判断获取到的所述小腿关节角度是否超出对应的所述阈值范围。在所述小腿关节角度超出对应的所述阈值范围时,即所述小腿关节角度大于160度或小于-10度时,所述状态检测模块20识别所述大腿关节角度异常,并输出所述异常指示信号。
在本发明的至少一个实施方式中,所述足式机器人100具有多个控制周期T。所述状态检测模块20检测在第一控制周期T1内是否接收到所述异常指示信号。在本发明的至少一个实施方式中,所述控制周期T为0.002秒。在其他实施方式中,所述控制周期T可根据控制需求进行调整。
力矩计算模块30,用于在接收到所述异常指示信号时开始持续计算至少一个所述动力模组1012的反向力矩值。所述反向力矩值用于控制所述机身10131 缓慢下降。在本发明的至少一个实施方式中,所述反向力矩值还与所述机身 10131的重量成正比。所述机身10131越重,所述机身10131现将速度越快,所述反向力矩值越大,反之,所述机身10131越轻,所述机身10131现将速度越慢,所述反向力矩值越小。在本发明的至少一个实施方式中,所述力矩计算模块30也可以位于所述主控单元110内。所述力矩计算模块30以每个所述控制周期T发送一次所述反向力矩值。以12个所述动力模组1012为例,所述力矩计算模块30可以仅计算同一所述腿部结构10132对应的3个所述动力模组1012 的反向力矩值,或计算两个所述腿部结构10132对应的6个所述动力模组1012 的反向力矩值,或计算三个所述腿部结构10132对应的9个所述动力模组1012 的反向力矩值,或计算四个所述腿部结构10132对应的12个所述动力模组1012 的反向力矩值。
在本发明的第一实施方式中,所述反向力矩值为第一力矩值。所述第一力矩值用于控制所述动力模组1012的电动机,即对所述动力模组1012的输入端进行控制。所述第一力矩值根据以下公式一计算得出。
K=Kp*(P_des-P_actural)+Kd*(S_des-S_actual) 公式一
其中,K为所述第一力矩值,Kp为所述动力模组1012的电动机的转子转动的位置控制参数,P_des为所述动力模组1012的电动机的转子转动的期望位置,P_actural为所述动力模组1012的电动机的转子转动的当前位置,Kd为电动机阻尼系数,S_des为所述动力模组1012的电动机的期望转子速度,S_actural 为所述动力模组1012的电动机的当前转子速度。通过调整所述电动机阻尼系数 Kd,可对所述足式机器人100的关节进行阻尼保护。在本发明的至少一个实施方式中,所述速度控制参数为0-20内的值,该速度控制参数为根据所述足式机器人100的所述电动机参数(电动机阻尼大小、扭矩大小、减速比等)进行实验得出。
在接收到所述异常指示信号时,所述力矩计算模块30还用于将所述动力模组1012的电动机的转子转动的所述位置控制参数Kp设置为0,然后根据所述公式一计算得到所述第一力矩值。
在本发明的第二实施方式中,所述反向力矩值为第二力矩值。所述第二力矩值用于控制所述动力模组1012的减速机,即对所述动力模组1012的电动机的输出端进行控制。所述第二力矩值通过以下公式二计算得出。
Kcomp=Kd_joint*(0-K_joint) 公式二
其中,K_comp为所述第二力矩值,Kd_joint为所述腿部结构10132的动力输出单元的阻尼参数,K_joint为所述腿部结构10132的动力输出单元的转速。在本发明的实施例中,所述动力输出单元可以为法兰盘。
在本发明的第三实施方式中,所述反向力矩值为所述第一力矩值和所述第二力矩值之和。在接收到所述异常指示信号时,所述力矩计算模块30将所述动力模组1012的电动机的转子转动的所述位置控制参数Kp设置为0,然后根据所述公式一计算得到所述第一力矩值,再根据所述公式二计算得到所述第二力矩值。
控制模块40,用于在向至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元 1011发送对应的反向力矩值信号,以使得至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011根据接收到的所述反向力矩值信号控制对应的至少一个所述动力模组1012输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人100的机身移动,直到所述机身下降速度为0。
在本发明的第一实施方式中,所述控制模块40在每个所述控制周期T或间隔至少一个所述控制周期T向至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元 1011发送对应的反向力矩值信号,以使得至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011根据接收到的所述反向力矩值信号控制至少一个所述动力模组1012输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人100的机身移动,直到所述机身下降速度为0。其中,所述力矩计算模块30在每个所述控制周期T内均计算至少一个所述动力模组1012的反向力矩值,以实现动态调整所述反向力矩值,进而使得所述足式机器人100的下落速度动态调整。
在本发明的第二实施方式中,所述控制模块40在第二控制周期T2内向至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011发送力矩清除指令,以控制至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011清除对应的至少一个所述动力模组1012的驱动力矩。其中,由于所述驱动力矩与所述反向力矩分别控制所述驱动单元1011向相反方向驱动对应的所述动力模组1012,在所述足式机器人100产生所述异常指示信号且至少一个所述驱动单元1011同时接收到所述驱动力矩和所述反向力矩时,所述驱动单元1011控制对应的至少一个所述动力模组1012输出的所述反向力矩小于接收到的所述反向力矩,进而干扰所述足式机器人100的保护操作,并可能损坏所述动力模组1012内的元件,例如机械结构中的连杆造成损坏。
所述控制模块40还在第三控制周期T3,或者从所述第三控制周期T3后开始每间隔至少一个所述控制周期T向至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011发送对应的反向力矩值信号,至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011根据接收到的所述反向力矩值信号控制对应的至少一个所述动力模组1012输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人100的机身移动,直到所述机身的下降速度为0。
在本发明的至少一个实施方式中,所述控制周期T可包括至少一个所述第一控制周期T1、至少一个所述第二控制周期T2以及至少一个所述第三控制周期T3。相邻两个所述第一控制周期T1之间相互间隔至少两个所述控制周期T。所述第二控制周期T2为所述第一控制周期T1之后的时间段。举例来讲,所述第二控制周期T2和所述第一控制周期T2可以为两个连续的时间段,即,在所述第一控制周期T1后立刻进入所述第二控制周期T2。所述第二控制周期T2也可以与所述第一控制周期T1之间还可间隔至少一个所述控制周期T。举例来讲,在所述第二控制周期T2可以位于相邻两个所述第一控制周期T1之间,也可以位于间隔设置的两个所述第一控制周期T1之间。即,在相邻两个所述第一控制周期T1之间可包括至少一个所述第二控制周期T2,也可以不包括所述第二控制周期T2。同理,所述第三控制周期T3为所述第二控制周期T2之后的时间段。举例来讲,所述第二控制周期T2和所述第三控制周期T3可以为两个连续的时间段,即,在所述第二控制周期T2后立刻进入所述第三控制周期T3。所述第二控制周期T2也可以与所述第三控制周期T3之间还可间隔至少一个所述控制周期T。举例来讲,在所述第三控制周期T3可以位于相邻两个所述第二控制周期T2之间,也可以位于间隔设置的两个所述第二控制周期T2之间。即,在相邻两个所述第二控制周期T2之间可包括至少一个所述第三控制周期T3,也可以不包括所述第三控制周期T3。
所述驱动单元1011根据接收到的反向力矩值信号控制对应的至少一个所述动力模组1012输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人100的所述机身10131缓慢移动。在本发明的至少一个实施方式中,在每个所述控制周期T内,至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011最多可接收一个所述反向力矩值信号。即,在每个所述控制周期T内,至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011接收到唯一的一个所述反向力矩值信号或未接收到所述反向力矩值信号。在所述反向力矩值为第一力矩值时,至少一个所述动力模组 1012对应的所述驱动单元1011根据接收到的所述第一力矩值驱动对应至少一个所述动力模组1012,以控制所述足式机器人100的所述机身10131的下降速度小于第一预设值。在本发明的至少一个实施方式中,所述第一预设值为0.3 米/秒。在所述反向力矩值为第二力矩值时,至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011根据接收到的所述第二力矩值驱动对应的至少一个所述动力模组1012,以控制所述足式机器人100的所述机身10131的下降速度小于第二预设值。所述第二预设值小于所述第一预设值。在本发明的至少一个实施方式中,所述第二预设值为0.1米/秒。在所述反向力矩值为所述第一力矩值和所述第二力矩值之和时,所述驱动单元1011根据接收到的所述第一力矩值和所述第二力矩值驱动对应的至少一个所述动力模组1012,以控制所述足式机器人100 的所述机身10131的下降速度小于所述第一预设值或所述第二预设值。
上述所述足式机器人100,在运动参数异常时清除所述驱动单元1011的驱动力矩,计算反向力矩值,所述驱动单元1011根据反向力矩值驱动所述动力模组1012,以控制所述机身10131缓慢下降,缓冲所述足式机器人100与环境之间的碰撞,对所述足式机器人100进行安全保护,同时,在所述足式机器人100 处于异常状态时所述动力模组1012维持工作状态,相对于直接切断所述动力模组1012而言,可避免所述足式机器人100直接摔向地面。
请参阅图4,其为所述足式机器人100的安全保护方法的流程图。本发明的至少一个实施例中,所述安全保护方法应用于所述足式机器人100中。所述足式机器人100还可以包括图1或图2更多或更少的其他硬件或者软件,或者不同的部件设置方式。所述安全保护方法包括如下步骤:
S10、所述运动参数获取模块10获取所述足式机器人100的至少一个运动参数。
在本发明的至少一个实施方式中,所述运动参数可包括足底移动速度、倾斜角度以及关节角度等等,但并不局限于此。所述运动参数获取模块10通过所述传感单元105获取所述足式机器人100的多个所述运动参数。
S11、所述状态检测模块20判断每个所述运动参数是否存在异常。
具体地,每个所述运动参数对应一个阈值范围。所述状态检测模块20通过判断所述运动参数是否超出对应的所述阈值范围识别所述运动参数是否异常。在所述运动参数超出对应的所述阈值范围时,则所述状态检测模块20识别所述运动参数异常。
在本发明的至少一个实施方式中,所述足式机器人100具有多个控制周期T。所述状态检测模块20检测在第一控制周期T1内是否接收到所述异常指示信号。在本发明的至少一个实施方式中,所述控制周期T为0.002秒。在其他实施方式中,所述控制周期T可根据控制需求进行调整。
S12、当其中至少一个所述运动参数存在异常时,所述状态检测模块20输出异常指示信号。
举例来讲,所述足底移动速度对应的所述阈值范围为-9米/秒至9米/秒,所述状态检测模块20判断获取到的所述足底移动速度是否超出对应的所述阈值范围。在所述足底移动速度超出对应的所述阈值范围时,即所述足底移动速度大于9米/秒或小于-9米/秒时,所述状态检测模块20识别所述足底移动速度异常,并输出所述异常指示信号。
所述机身倾斜角度对应的所述阈值范围为-45度至45度,所述状态检测模块20判断获取到的所述机身倾斜角度是否超出对应的所述阈值范围。在所述机身倾斜角度超出对应的所述阈值范围,即所述机身倾斜角度大于45度或小于-45 度时,所述状态检测模块20识别所述机身倾斜角度异常,并输出所述异常指示信号。
其中,所述腿部结构10132对应有侧摆腿关节、大腿关节以及小腿关节。所述侧摆腿关节的正常转动角度范围为10度至60度,则所述侧摆腿关节角度对应的所述阈值范围为10度至60度,所述状态检测模块20判断获取到的所述侧摆腿关节角度是否超出对应的所述阈值范围。在所述侧摆腿关节角度超出对应的所述阈值范围,即所述侧摆腿关节角度大于60度或小于10度时,所述状态检测模块20识别所述侧摆腿关节角度异常,并输出所述异常指示信号。所述大腿关节的正常转动角度范围为-70度至10度,则所述大腿关节对应的所述阈值范围为-70度至10度,所述状态检测模块20判断获取到的所述大腿关节角度是否超出对应的所述阈值范围。在所述大腿关节角度超出对应的所述阈值范围,即所述大腿关节角度大于10度或小于-70度时,所述状态检测模块20识别所述大腿关节角度异常,并输出所述异常指示信号。所述小腿关节的正常转动角度范围为-10度至160度,则所述小腿关节对应的阈值范围为-10度至160度,所述状态检测模块20判断获取到的所述小腿关节角度是否超出对应的所述阈值范围。在所述小腿关节角度超出对应的所述阈值范围,即所述小腿关节角度大于 160度或小于-10度时,所述状态检测模块20识别所述大腿关节角度异常,并输出所述异常指示信号。
S13、所述力矩计算模块30在接收到所述异常指示信号时开始持续计算至少一个所述动力模组1012的反向力矩值。
在本发明的至少一个实施方式中,所述力矩计算模块30也可以位于所述主控单元110内。所述力矩计算模块30以每个所述控制周期T发送一次所述反向力矩值。
所述反向力矩值用于控制所述机身10131缓慢下降。在本发明的至少一个实施方式中,所述反向力矩值还与所述机身10131的重量成正比。所述机身 10131越重,所述机身10131现将速度越快,所述反向力矩值越大,反之,所述机身10131越轻,所述机身10131现将速度越慢,所述反向力矩值越小。
在本发明的第一实施方式中,所述反向力矩值为第一力矩值。所述第一力矩值用于控制至少一个所述动力模组1012的电动机,即对至少一个所述动力模组1012的输入端进行控制。所述第一力矩值根据以下公式一计算得出。
K=Kp*(P_des-P_actural)+Kd*(S_des-S_actual) 公式一
其中,K为所述第一力矩值,Kp为所述动力模组1012的电动机的转子转动的位置控制参数,P_des为所述动力模组1012的电动机的转子转动的期望位置,P_actural为所述动力模组1012的电动机的转子转动的当前位置,Kd为电动机阻尼系数,S_des为所述动力模组1012的电动机的期望转子速度,S_actural 为所述动力模组1012的电动机的当前转子速度。通过调整所述电动机阻尼系数 Kd,可对所述足式机器人100的关节进行阻尼保护。在本发明的至少一个实施方式中,所述速度控制参数为0-20内的值,该速度控制参数为根据所述足式机器人100的所述电动机参数(电动机阻尼大小、扭矩大小、减速比等)进行实验得出。
以12个所述动力模组1012为例,所述力矩计算模块30可以仅计算同一所述腿部结构10132对应的3个所述动力模组1012的反向力矩值,或计算两个所述腿部结构10132对应的6个所述动力模组1012的反向力矩值,或计算三个所述腿部结构10132对应的9个所述动力模组1012的反向力矩值,或计算四个所述腿部结构10132对应的12个所述动力模组1012的反向力矩值。
在接收到所述异常指示信号时,所述力矩计算模块30还用于将至少一个所述动力模组1012的电动机的转子转动的所述位置控制参数Kp设置为0,然后根据所述公式一计算得到所述第一力矩值。
在本发明的第二实施方式中,所述反向力矩值为第二力矩值。所述第二力矩值用于控制至少一个所述动力模组1012的减速机,即对至少一个所述动力模组1012的电动机的输出端进行控制。所述第二力矩值通过以下公式二计算得出。
Kcomp=Kd_joint(*0-K_joint) 公式二
其中,K_comp为所述第二力矩值,Kd_joint为所述腿部结构10132的动力输出单元的阻尼参数,K_joint为所述腿部结构10132的动力输出单元的转速。在本发明的实施例中,所述动力输出单元可以为法兰盘。
在本发明的第三实施方式中,所述反向力矩值为所述第一力矩值和所述第二力矩值之和。在接收到所述异常指示信号时,所述力矩计算模块30还用于将至少一个所述动力模组1012的电动机的转子转动的所述位置控制参数Kp设置为0,然后根据所述公式一计算得到所述第一力矩值,再根据所述公式二计算得到所述第二力矩值。
S14、所述控制模块40在第二控制周期T2向至少一个所述动力模组1012 对应的所述驱动单元1011发送力矩清除指令,以控制至少一个所述动力模组 1012对应的所述驱动单元1011在所述第二控制周期T2内清除至少一个所述动力模组1012的驱动力矩。
在其他实施方式中,所述步骤S14可以省略,并直接进入步骤S15。
其中,由于所述驱动力矩与所述反向力矩分别控制所述驱动单元1011向相反方向驱动所述动力模组1012,在所述足式机器人100产生所述异常指示信号且所述驱动单元1011同时接收到所述驱动力矩和所述反向力矩时,所述驱动单元1011控制所述动力模组1012输出的所述反向力矩小于接收到的所述反向力矩,进而干扰所述足式机器人100的保护操作,并可能损坏所述动力模组1012 内的元件,例如机械结构模块1013中的连杆造成损坏。
在本发明的至少一个实施方式中,所述控制周期T包括至少一个第一控制周期T1以及至少一个第二控制周期T2。相邻两个所述第一控制周期T1之间相互间隔至少两个所述控制周期T。所述第二控制周期T2为所述第一控制周期 T1之后的时间段。举例来讲,所述第二控制周期T2和所述第一控制周期T1可以为两个连续的时间段,即,在所述第一控制周期T1后立刻进入所述第二控制周期T2。所述第二控制周期T2也可以与所述第一控制周期T1之间还可间隔至少一个所述控制周期T。举例来讲,在所述第二控制周期T2可以位于相邻两个所述第一控制周期T1之间,也可以位于间隔设置的两个所述第一控制周期T2 之间。即,在相邻两个所述第一控制周期T1之间可包括所述第二控制周期T2,也可以不包括所述第二控制周期T2。
S15、所述控制模块40向至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元 1011发送对应的反向力矩信号。
在本发明的第一实施方式中,所述控制模块40在每个所述控制周期T或间隔至少一个所述控制周期T向至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元 1011发送对应的反向力矩值信号。其中,所述力矩计算模块30在每个所述控制周期T内均计算至少一个所述动力模组1012的反向力矩值,以实现动态调整所述反向力矩值,进而使得所述足式机器人100的下落速度动态调整。
在本发明的第二实施方式中,所述控制模块40在第三控制周期T3,或者从所述第三控制周期T3后开始每间隔至少一个所述控制周期T向每个所述驱动单元1011发送对应的反向力矩值信号。
同理,所述第三控制周期T3为所述第二控制周期T2之后的时间段。举例来讲,所述第二控制周期T2和所述第三控制周期T3可以为两个连续的时间段,即,在所述第二控制周期T2后立刻进入所述第三控制周期T3。所述第二控制周期T2也可以与所述第三控制周期T3之间还可间隔至少一个所述控制周期T。举例来讲,在所述第三控制周期T3可以位于相邻两个所述第二控制周期T2之间,也可以位于间隔设置的两个所述第二控制周期T2之间。即,在相邻两个所述第二控制周期T2之间可包括至少一个所述第三控制周期T3,也可以不包括所述第三控制周期T3。
S16、所述驱动单元1011根据接收到的反向力矩值信号控制至少一个所述动力模组1012输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人100的所述机身 10131缓慢移动。
在本发明的至少一个实施方式中,在每个所述控制周期T内,至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011最多可接收一个所述反向力矩值信号。即,在每个所述控制周期T内,至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011接收到唯一的一个所述反向力矩值信号或未接收到所述反向力矩值信号。
在所述反向力矩值为第一力矩值时,至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011根据接收到的所述第一力矩值驱动对应的至少一个所述动力模组1012,以控制所述足式机器人100的所述机身10131的下降速度小于第一预设值。在本发明的至少一个实施方式中,所述第一预设值为0.3米/秒。在所述反向力矩值为第二力矩值时,至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011根据接收到的所述第二力矩值驱动对应的至少一个所述动力模组1012,以控制所述足式机器人100的所述机身10131的下降速度小于第二预设值。所述第二预设值小于所述第一预设值。在本发明的至少一个实施方式中,所述第二预设值为0.1米/秒。在所述反向力矩值为所述第一力矩值和所述第二力矩值之和时,至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011根据接收到的所述第一力矩值和所述第二力矩值驱动对应的至少一个所述动力模组1012,以控制所述足式机器人100的所述机身10131的下降速度小于所述第一预设值或所述第二预设值。
上述所述安全保护方法,在运动参数异常时可清除至少一个所述动力模组 1012对应的所述驱动单元1011的驱动力矩,计算反向力矩值,至少一个所述动力模组1012对应的所述驱动单元1011根据反向力矩值驱动对应的至少一个所述动力模组1012,以控制所述机身10131缓慢移动,所述足式机器人100与环境之间的碰撞,对所述足式机器人100进行安全保护,同时,在所述运动参数异常时所述动力模组1012维持工作状态,相对于直接切断所述动力模组1012 而言,可避免所述足式机器人100直接摔向地面。
此外,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序,所述一个或者一个以上程序还可被一个或者一个以上的主控单元110执行以用于实现上述足式机器人100的安全保护方法各实施例的步骤。
本发明所述可读存储介质(即计算机可读存储介质)的具体实施方式的拓展内容与上述所述足式机器人100的安全保护方法各实施例基本相同,在此不做赘述。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。

Claims (12)

1.一种足式机器人的安全保护方法,其特征在于:所述安全保护方法包括:
检测是否接收到所述足式机器人的运动参数的异常指示信号;
若接收到所述运动参数的异常指示信号,则开始持续计算至少一个动力模组的反向力矩值;所述运动参数包括足底移动速度、机身倾斜角度以及腿部结构关节角度;
在每个控制周期或者间隔至少一个所述控制周期向至少一个所述动力模组对应的驱动单元发送对应的反向力矩值信号,至少一个所述动力模组对应的驱动单元根据接收到的所述反向力矩值信号控制对应的至少一个所述动力模组中的电动机和/或减速机持续输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人的机身移动,直到所述机身的下降速度为0。
2.一种足式机器人的安全保护方法,其特征在于:所述安全保护方法包括:
检测是否在第一控制周期内接收到所述足式机器人的运动参数的异常指示信号;
若在所述第一控制周期内接收到所述运动参数的异常指示信号,则开始持续计算至少一个动力模组的反向力矩值;所述运动参数包括足底移动速度、机身倾斜角度以及腿部结构关节角度;
在第二控制周期内向至少一个所述动力模组对应的驱动单元发送力矩清除指令,以控制至少一个所述动力模组对应的驱动单元在所述第二控制周期内清除至少一个所述动力模组的驱动力矩;其中,所述第二控制周期处于所述第一控制周期之后;
在第三控制周期,或者在所述第三控制周期后的每个所述控制周期,或从所述第三控制周期后开始每间隔至少一个所述控制周期向至少一个所述动力模组对应的驱动单元发送对应的反向力矩值信号,至少一个所述动力模组对应的驱动单元根据接收到的所述反向力矩值信号控制对应的至少一个所述动力模组中的电动机和/或减速机持续输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人的机身移动,直到所述机身的下降速度为0。
3.如权利要求1或2所述的安全保护方法,其特征在于,所述检测是否接收到所述异常指示信号的步骤包括:
获取所述足式机器人的至少一个运动参数;其中,每个所述运动参数均对应有一个阈值范围;
当其中至少一个所述运动参数超出对应的阈值范围时,识别所述足式机器人存在异常。
4.如权利要求1或2所述的安全保护方法,其特征在于,所述反向力矩值包括第一力矩值;所述第一力矩值的计算公式为:K=Kp*(P_des-P_actural)+Kd*(S_des-S_actual);其中,K为所述第一力矩值,Kp为所述动力模组的电动机的转子转动的位置控制参数,P_des为所述动力模组的电动机的转子转动的期望位置,P_actural为所述动力模组的电动机的转子转动的当前位置,Kd为所述动力模组的电动机阻尼系数,S_des为所述动力模组的电动机的期望转子速度,S_actural为所述动力模组的电动机的当前转子速度;在接收到所述异常指示信号后,在持续计算每个所述动力模组的反向力矩值的过程中,将所述动力模组的电动机的转子转动的位置控制参数Kp设置为0;在所述反向力矩值为所述第一力矩值时,所述足式机器人的机身的下降速度小于第一预设值。
5.如权利要求1或2所述的安全保护方法,其特征在于,所述反向力矩值包括第二力矩值;所述第二力矩值的计算公式为:Kcomp=Kd_joint*(0-K_joint);其中,Kcomp为所述第二力矩值,Kd_joint为所述动力模组的减速机的动力输出单元的阻尼参数,K_joint为所述动力模组的减速机的动力输出单元的转速;在所述反向力矩值为第二力矩值时,所述足式机器人的机身的下降速度小于第二预设值。
6.如权利要求1或2所述的安全保护方法,其特征在于,所述反向力矩值包括第一力矩值和第二力矩值;所述第一力矩值的计算公式为:K=Kp*(P_des-P_actural)+Kd*(S_des-S_actual);其中,K为所述第一力矩值,Kp为所述动力模组的电动机的转子转动的位置控制参数,P_des为所述动力模组的电动机的转子转动的期望位置,P_actural为所述动力模组的电动机的转子转动的当前位置,Kd为所述动力模组的电动机阻尼系数,S_des为所述动力模组的电动机的期望转子速度,S_actural为所述动力模组的电动机的当前转子速度;在接收到所述异常指示信号后,在持续计算每个所述动力模组的反向力矩值的过程中,将所述动力模组的电动机的转子转动的位置控制参数Kp设置为0;
所述第二力矩值的计算公式为:Kcomp=Kd_joint*(0-K_joint);其中,Kcomp为所述第二力矩值,Kd_joint为动力模组的减速机的动力输出单元的阻尼参数,K_joint为所述动力模组的减速机的动力输出单元的转速;
在所述反向力矩值为所述第一力矩值和所述第二力矩值之和时,所述足式机器人的机身的下降速度小于第一预设值或第二预设值;其中,在所述反向力矩值为所述第一力矩值时,所述足式机器人的机身的下降速度小于所述第一预设值,在所述反向力矩值为所述第二力矩值时,所述足式机器人的机身的下降速度小于所述第二预设值,所述第二预设值小于所述第一预设值。
7.一种足式机器人,其特征在于,所述足式机器人包括:
检测模块,用于检测是否接收到所述足式机器人的运动参数的异常指示信号;
力矩计算模块,用于在接收到所述运动参数的异常指示信号时开始持续计算至少一个动力模组的反向力矩值;所述运动参数包括足底移动速度、机身倾斜角度以及腿部结构关节角度;以及
控制模块,用于在每个控制周期或者间隔至少一个所述控制周期向至少一个所述动力模组对应的驱动单元发送对应的反向力矩值信号,至少一个所述动力模组对应的驱动单元根据接收到的所述反向力矩值信号控制对应的至少一个所述动力模组中的电动机和/或减速机持续输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人的机身移动,直到所述机身的下降速度为0。
8.一种足式机器人,其特征在于,所述足式机器人包括:
检测模块,用于检测是否在第一控制周期内接收到所述足式机器人的运动参数的异常指示信号;
力矩计算模块,用于在所述第一控制周期内接收到所述运动参数的异常指示信号时开始持续计算至少一个动力模组的反向力矩值;所述运动参数包括足底移动速度、机身倾斜角度以及腿部结构关节角度;以及
控制模块,用于在第二控制周期内向至少一个所述动力模组对应的驱动单元发送力矩清除指令,以控制至少一个所述动力模组对应的驱动单元清除所述第二控制周期内至少一个所述动力模组的驱动力矩;所述控制模块还用于在第三控制周期,或在所述第三控制周期后的每个控制周期,或者在从所述第三控制周期开始每间隔至少一个所述控制周期向至少一个所述动力模组对应的驱动单元发送对应的反向力矩值信号,至少一个所述动力模组对应的驱动单元根据接收到的所述反向力矩值信号控制对应的至少一个所述动力模组中的电动机和/或减速机持续输出对应的反向力矩,以控制所述足式机器人的机身移动,直到所述机身的下降速度为0。
9.如权利要求7或8所述的足式机器人,其特征在于,所述足式机器人还包括存储单元,所述存储单元还包括运动参数获取模块;所述运动参数获取模块用于获取所述足式机器人的至少一个运动参数;其中,每个所述运动参数均对应有一个阈值范围;所述检测模块判断当其中至少一个所述运动参数超出对应的所述阈值范围;在所述运动参数大于对应的所述阈值范围时,所述检测模块识别所述足式机器人存在异常。
10.如权利要求7或8所述的足式机器人,其特征在于,所述反向力矩值包括第一力矩值;所述第一力矩值的计算公式为:K=Kp*(P_des-P_actural)+Kd*(S_des-S_actual);其中,K为所述第一力矩值,Kp为所述动力模组的转子转动的电动机位置控制参数,P_des为所述动力模组的电动机的转子转动的期望位置,P_actural为所述动力模组的电动机的转子转动的当前位置,Kd为所述动力模组的电动机阻尼系数,S_des为所述动力模组的电动机的期望转子速度,S_actural为所述动力模组的电动机的当前转子速度;在接收到所述异常指示信号后,在持续计算每个所述动力模组的反向力矩值的过程中,将所述动力模组的电动机的转子转动的位置控制参数Kp设置为0;在所述反向力矩值为第一力矩值时,所述足式机器人的机身的下降速度小于第一预设值。
11.如权利要求7或8所述的足式机器人,其特征在于,所述反向力矩值包括第二力矩值;所述 第二力矩值的计算公式为:Kcomp=Kd_joint*(0-K_joint);其中,Kcomp为所述第二力矩值,Kd_joint为所述动力模组的减速机的动力输出单元的阻尼参数,K_joint为所述动力模组的减速机的动力输出单元的转速;在所述反向力矩为所述第二力矩值时,所述足式机器人的机身的下降速度小于第二预设值。
12.如权利要求7或8所述的足式机器人,其特征在于,所述反向力矩值包括第一力矩值和所第二力矩值;所述第一力矩值的计算公式为:K=Kp*(P_des-P_actural)+Kd*(S_des-S_actual);其中,K为所述第一力矩值,Kp为所述动力模组的电动机的转子转动的位置控制参数,P_des为所述动力模组的电动机的转子转动的期望位置,P_actural为所述动力模组的电动机的转子转动的当前位置,Kd为所述动力模组的电动机阻尼系数,S_des为所述动力模组的电动机的期望转子速度,S_actural为所述动力模组的电动机的当前转子速度;在接收到所述异常指示信号后,在持续计算每个所述动力模组的反向力矩值的过程中,将所述动力模组的电动机的转子转动的位置控制参数Kp设置为0;
所述第二力矩值的计算公式为:Kcomp=Kd_joint*(0-K_joint);其中,Kcomp为所述第二力矩值,Kd_joint为所述动力模组的减速机的动力输出单元的阻尼参数,K_joint为所述动力模组的减速机的动力输出单元的转速;
在所述反向力矩值为所述第一力矩值和所述第二力矩值之和时,所述足式机器人的机身的下降速度小于第一预设值或第二预设值;其中,在所述反向力矩值为所述第一力矩值时,所述足式机器人的机身的下降速度小于所述第一预设值,在所述反向力矩值为所述第二力矩值时,所述足式机器人的机身的下降速度小于所述第二预设值,所述第二预设值小于所述第一预设值。
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