CN114911164B - 一种仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法及系统 - Google Patents

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CN114911164B CN202210491369.1A CN202210491369A CN114911164B CN 114911164 B CN114911164 B CN 114911164B CN 202210491369 A CN202210491369 A CN 202210491369A CN 114911164 B CN114911164 B CN 114911164B
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Abstract

本发明涉及一种仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法及系统,该方法包括:根据四足机器人形态构建单刚体模型并获取模型参数;根据模型参数构建单刚体动力学模型;利用测力台和运动捕捉系统获取四足机器人的最大起跳高度、跳跃前进距离与地面反力之间对应关系,记为第一数据;获取需要跨越障碍的高度和宽度,记为第二数据;根据第一数据得到第二数据对应的四条腿的地面反力;获取单刚体模型的第i足端位置到质心位置的向量;将第i足端位置到质心位置的向量和第二数据对应的四条腿的地面反力输入单刚体动力学模型得到控制参数;根据控制参数控制所述四足机器人跳跃。本发明能够实现仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制。

Description

一种仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法及系统
技术领域
本发明涉及机器人控制领域,特别是涉及一种仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法及系统。
背景技术
目前现有的机器人可以实现简单的步行、小跑、匍匐、转弯等动作,在草地、坡地等表面连续但不光滑的地形有较好的适应能力。然而现实世界中除了上述规整的路面之外,还存在大量不规则、不连续的障碍,如台阶或地面上的狭小排水管道裂缝,如果使用传统的walk步态或小跑步态,存在着难以攀爬台阶或足端陷入裂缝中无法继续运动的问题。四足机器人相对轮式、履带式机器人来说在跨越障碍上有着本质的优势,这是由于其运动方式不同导致的。轮式机器人对于有一定高度和宽度的障碍物难以实现跨越。
跳跃动作是四足动物常见的一种运动方式,按照腿部发力顺序可分为四足同时起跳方式和前双足仰起身体后双足蹬地起跳的方式。目前现有的四足机器人跳跃动作均为闭环控制,需要借助IMU等速度、角速度测量单元通过负反馈对跳跃动作进行控制,这样的技术方案一方面由于加装的硬件过多导致机器人整体尺寸较大,无法进一步做到微小型;另一方面,负反馈的计算量较大,机器人在空中运动时有结果不能及时输出导致跳跃落地动作失控的风险。
发明内容
本发明的目的是提供一种仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法及系统,能够实现仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
一种仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法,包括:
根据四足机器人形态构建单刚体模型;
获取所述单刚体模型的模型参数;
根据所述模型参数构建单刚体动力学模型;
利用测力台和运动捕捉系统获取四足机器人的最大起跳高度、跳跃前进距离与地面反力之间对应关系,记为第一数据,所述地面反力为四条腿对应的地面反力;
获取需要跨越障碍的高度和宽度,记为第二数据;
根据所述第一数据得到第二数据对应的四条腿的地面反力;
获取所述单刚体模型的第i足端位置到质心位置的向量;
将所述第i足端位置到质心位置的向量和第二数据对应的四条腿的地面反力输入所述单刚体动力学模型,得到控制参数;
根据所述控制参数控制所述四足机器人跳跃。
可选的,所述“根据四足机器人形态构建单刚体模型”步骤之后,“获取所述单刚体模型的模型参数”步骤之前,还包括:基于所述单刚体模型构建身体坐标系。
可选的,所述获取单刚体模型的模型参数,具体包括质心速度、质心加速度、刚体姿态的导数和身体旋转的角加速度。
可选的,所述单刚体动力学模型具体为:
Figure BDA0003631099520000021
其中,
Figure BDA0003631099520000022
表示质心速度,
Figure BDA0003631099520000023
表示质心加速度,
Figure BDA0003631099520000024
表示刚体姿态的导数,
Figure BDA0003631099520000025
表示身体旋转的角加速度,m表示总质量,Fi表示第i足对应的地面反力,i∈[FL,FR,HL,HR],Fi∈[FFL,FFR,FHL,FHR],FL表示左前足,FR表示右前足,HL表示左后足,HR表示右后足,FFL表示左前足的地面反力,FFR表示右前足的地面反力,FHL表示左后足的地面反力,FHR表示右后足的地面反力,g表示重力加速度,
Figure BDA0003631099520000026
表示刚体姿态,即身体坐标系相对于惯性坐标系的旋转矩阵,Bω表示身体旋转的角速度,BI表示刚体惯量,
Figure BDA0003631099520000031
表示单刚体动力学模型的状态方程的导数,ri表示第i足端位置到质心位置的向量。
可选的,所述根据第一数据得到第二数据对应的四条腿的地面反力,具体包括:
判断所述第二数据是否与第一数据中的最大起跳高度和跳跃前进距离相同;
若是,则获取第一数据中的四条腿的地面反力作为第二数据对应的四条腿的地面反力;
若否,采用双线性插值算法对所述第一数据进行补充。
一种仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制系统,包括:
模型构建模块,用于根据四足机器人形态构建单刚体模型;
参数获取模块,用于获取所述单刚体模型的模型参数;
动力学模型构建模块,用于根据所述模型参数构建单刚体动力学模型;
第一数据获取模块,用于利用测力台和运动捕捉系统获取四足机器人的最大起跳高度、跳跃前进距离与地面反力之间对应关系,记为第一数据,所述地面反力为四条腿对应的地面反力;
第二数据获取模块,用于获取需要跨越障碍的高度和宽度,记为第二数据;
地面反力确定模块,用于根据所述第一数据得到第二数据对应的四条腿的地面反力;
向量获取模块,用于获取所述单刚体模型的第i足端位置到质心位置的向量;
输入模块,用于将所述第i足端位置到质心位置的向量和第二数据对应的四条腿的地面反力输入所述单刚体动力学模型,得到控制参数;
控制模块,用于根据所述控制参数控制所述四足机器人跳跃。
可选的,所述模型构建模块和参数获取模块之间还包括:坐标系构建模块,用于基于所述单刚体模型构建身体坐标系。
可选的,所述参数获取模块获取的模型参数具体包括:质心速度、质心加速度、刚体姿态的导数和身体旋转的角加速度。
可选的,所述动力学模型构建模块构建的单刚体动力学模型具体为:
Figure BDA0003631099520000041
其中,
Figure BDA0003631099520000042
表示质心速度,
Figure BDA0003631099520000043
表示质心加速度,
Figure BDA0003631099520000044
表示刚体姿态的导数,
Figure BDA0003631099520000045
表示身体旋转的角加速度,m表示总质量,Fi表示第i足对应的地面反力,i∈[FL,FR,HL,HR],Fi∈[FFL,FFR,FHL,FHR],FL表示左前足,FR表示右前足,HL表示左后足,HR表示右后足,FFL表示左前足的地面反力,FFR表示右前足的地面反力,FHL表示左后足的地面反力,FHR表示右后足的地面反力,g表示重力加速度,
Figure BDA0003631099520000046
表示刚体姿态,即身体坐标系相对于惯性坐标系的旋转矩阵,Bω表示身体旋转的角速度,BI表示刚体惯量,
Figure BDA0003631099520000047
表示单刚体动力学模型的状态方程的导数,ri表示第i足端位置到质心位置的向量。
可选的,所述地面反力确定模块,具体包括:
判断单元,用于判断所述第二数据是否与第一数据中的最大起跳高度和跳跃前进距离相同;
地面反力获取单元,用于当第二数据与第一数据中的最大起跳高度和跳跃前进距离相同时,获取第一数据中的四条腿的地面反力作为第二数据对应的四条腿的地面反力;
双线性插值单元,用于当第二数据与第一数据中的最大起跳高度和跳跃前进距离不同时,采用双线性插值算法对所述第一数据进行补充。
根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下技术效果:
本发明利用测力台和运动捕捉系统获取四足机器人的最大起跳高度、跳跃前进距离与地面反力之间对应关系,从而对应的确定跳跃时需要的舵机参数,可以使用开环控制,反应灵敏,计算量小。
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一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法流程图;
图2为本发明四足机器人单刚体模型示意图;
图3为本发明四足机器人单刚体模型力学分析图;
图4为本发明双线性插值示意图;
图5为本发明四足机器人跳跃理论示意图;
图6为本发明舵机控制时钟图;
图7为本发明仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制系统模块图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法及系统,能够实现仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法流程图,如图1所示,一种仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法,包括:
步骤101:根据四足机器人形态构建单刚体模型。
如图2所示,该四足机器人由机身、四条腿与腿部驱动舵机组成,即除腿部外认为其余部分均为刚性的,如腰部、头部等。
然后进行受力分析,如图3所示,Bx,By,Bz为身体坐标系,CoM为质心位置,xx,xy,xz为世界坐标系,O为原点。
步骤102:获取所述单刚体模型的模型参数。
步骤103:根据所述模型参数构建单刚体动力学模型。
步骤102-103具体包括:
单刚体动力学模型具体为:
Figure BDA0003631099520000061
其中,
Figure BDA0003631099520000062
表示质心速度,
Figure BDA0003631099520000063
表示质心加速度,
Figure BDA0003631099520000064
表示刚体姿态的导数,
Figure BDA0003631099520000065
表示身体旋转的角加速度,m表示总质量,Fi表示第i足对应的地面反力,i∈[FL,FR,HL,HR],Fi∈[FFL,FFR,FHL,FHR],FL表示左前足,FR表示右前足,HL表示左后足,HR表示右后足,FFL表示左前足的地面反力,FFR表示右前足的地面反力,FHL表示左后足的地面反力,FHR表示右后足的地面反力,g表示重力加速度,
Figure BDA0003631099520000066
表示刚体姿态,即身体坐标系相对于惯性坐标系的旋转矩阵,Bω表示身体旋转的角速度,BI表示刚体惯量,
Figure BDA0003631099520000067
表示单刚体动力学的状态方程的导数,ri表示第i足端位置到质心位置的向量。
具体的,第一个大括号中
Figure BDA0003631099520000068
Figure BDA0003631099520000069
四个均为未知量,且在后续过程需要用到,在这里经过计算得到;第二个大括号中为计算公式,Fi为下文中步骤通过测力台得到,质心速度
Figure BDA00036310995200000610
角速度Bω由下文中运动捕捉系统得到,刚体惯量I、旋转矩阵R均为已知量,其中,对于不同的机器人这些量不同,但是可以经过简单的测量与实验得到,已有完善的过程,不属于本专利要保护的内容。
对于不同的机器人,ri不同,但是可以通过简单的测量得到。ri与Fi(由步骤106得到)共同作为输入参数,在步骤108中作为自变量得到控制参数频率f以及占空比a。
步骤104:利用测力台和运动捕捉系统获取四足机器人的最大起跳高度、跳跃前进距离与地面反力之间对应关系,记为第一数据,所述地面反力为四条腿对应的地面反力。
在测力台和运动捕捉系统环境下进行预实验,记录系列数据得到分度表。
在实际过程中,由于空气摩擦阻力等其他因素的影响,和理论计算有一定的误差,因此我们首先在测力台和运动捕捉环境下进行系列预实验,分别对最大起跳高度和跳跃前进距离设置系列梯度,由运动捕捉系统得到最大起跳高度h与跳跃前进距离b,由测力台分别读出四条腿对应的地面反力Fi,i∈[FL,FR,HL,HR],分度表如表1所示:
表1 分度表
Figure BDA0003631099520000071
步骤105:获取需要跨越障碍的高度和宽度,记为第二数据。
步骤106:根据所述第一数据得到第二数据对应的四条腿的地面反力。
步骤105-106具体包括:
在实际使用过程中,根据实际需要跨越障碍的高度g与宽度c从分度表中选取对应的四肢的地面反力Fi,i∈[FL,FR,HL,HR],Fi∈[FFL,FFR,FHL,FHR],FL表示左前足,FR表示右前足,HL表示左后足,HR表示右后足,FFL表示左前足的地面反力,FFR表示右前足的地面反力,FHL表示左后足的地面反力,FHR表示右后足的地面反力;高度g对应最大起跳高度h,宽度c对应跳跃前进距离b。
当实际需要跨越障碍的高度g与宽度c的值在表中没有的情况,利用双线性插值算法对分度表中的数据进行补充。
双线性插值是有两个变量的插值函数的线性插值扩展,其核心思想是在两个方向分别进行一次线性插值。例如,在实际使用时我们需要跨越的障碍为hi和bi,但是在分度表中并没有对应的h和b,此时我们在分度表中查找与hi和bi最近的两组数据(hx,hx+1),(by,by+1),满足关系:
hx<hi<hx+1,by<bi<by+1
其中,hx,hx+1,by,by+1均为分度表中已有的数据。
在步骤104中我们建立的分度表实际上是一个由两个自变量(h,b)到四个地面反力(FFL,FFR,FHL,FHR)的映射,在这里进行线性插值时我们将四个地面反力分别计算,建立四个映射函数:
FFL=f1(h,b)
FFR=f2(h,b)
FHL=f3(h,b)
FFR=f4(h,b)
进行四次的双线性插值,分别得到四条腿地面反力。下面以FFL为例,如图4所示,具体说明方法:
我们想知道在P点(hi,bi)的FFL值,由分度表,我们已知了FFL在Q11Q12Q21Q22的值,首先在h方向进行一次线性插值,得到:
Figure BDA0003631099520000081
Figure BDA0003631099520000082
然后进行b方向的插值,
Figure BDA0003631099520000083
最终得到在给定(hi,bi)条件下的地面反力FFL
Figure BDA0003631099520000091
对于FFR,FHL,FHR,类似的,重复上述步骤即可得到对应的地面反力。
步骤107:获取所述单刚体模型的第i足端位置到质心位置的向量。
步骤108:将所述第i足端位置到质心位置的向量和第二数据对应的四条腿的地面反力输入所述单刚体动力学模型,得到控制参数。
步骤109:根据所述控制参数控制所述四足机器人跳跃。
步骤107-109具体包括:
将Fi和ri输入四足机器人的动力学模型中获得底层控制参数,也就是舵机PWM输出的频率f和占空比a。
四足机器人跳跃理论基础:
如图5所示,直观上容易理解,当舵机在很短的时间内转过一个较大角度时,通过腿足部分的传递,会在足端与地面接触点产生一个较大的力,当四个腿的地面反力合力大于机器人自身重量时,能产生向上的加速度,使得机器人四肢悬空,在外部表现为机器人的跳跃动作。当四条腿的驱动关节输出扭矩N相同时,在无外界干扰的理想情况下,机器人竖直向上跳跃;当后双足输出扭矩N2大于前双足输出扭矩N1时,机器人在竖直向上跳跃的同时具有向前移动的初速度,落地后向前移动一定距离。
具体地,在理想条件下,由下面的推导可以得到起跳高度与控制参数(f,a)的关系:
由动量定理:I=Fi*δt=m*v
由图5可得:N=Fi*d
其中Fi为第i条腿与地面接触的作用反力,d为机架驱动关节到足端和地面接触点的水平距离,对于不同机器人,参数d是不一样的,但是可以通过简单的测量得出。N为驱动关节输出的额定扭矩,对于不同的机器人,驱动关节不同,但是驱动舵机的扭矩是标准值。δt为舵机输出的一个脉冲周期。(这里的速度v即为动力学模型中得到的质心速度
Figure BDA0003631099520000101
),因此:
Figure BDA0003631099520000102
对于占空比a,由下式:
Figure BDA0003631099520000103
Figure BDA0003631099520000104
其中,ζ为舵机可调角度,对于不同机器人的驱动系统不同,舵机的转动角度也不同(一般为180°),但是均满足:占空比大小正比于舵机转动角度θ和舵机可调角度ζ之比的关系,由此可以得到占空比a的数值,如图6所示。
占空比
Figure BDA0003631099520000105
频率
Figure BDA0003631099520000106
其中占空比决定了舵机转动的角度,频率f决定了响应时间的快慢。
所以综上,步骤103中的动力学模型描述了这样一件事:当给定了Fi和ri之后,可以通过改模型的计算得到舵机需要的输出参数(f,a),可以理解为由(Fi,ri)到(f,a)的一个映射。
基于上述方法,本发明还公开了一种仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制系统,如图7所示,具体包括:
模型构建模块201,用于根据四足机器人形态构建单刚体模型。
参数获取模块202,用于获取所述单刚体模型的模型参数。
动力学模型构建模块203,用于根据所述模型参数构建单刚体动力学模型。
第一数据获取模块204,用于利用测力台和运动捕捉系统获取四足机器人的最大起跳高度、跳跃前进距离与地面反力之间对应关系,记为第一数据,所述地面反力为四条腿对应的地面反力。
第二数据获取模块205,用于获取需要跨越障碍的高度和宽度,记为第二数据。
地面反力确定模块206,用于根据所述第一数据得到第二数据对应的四条腿的地面反力。
向量获取模块207,用于获取所述单刚体模型的第i足端位置到质心位置的向量。
输入模块208,用于将所述第i足端位置到质心位置的向量和第二数据对应的四条腿的地面反力输入所述单刚体动力学模型,得到控制参数。
控制模块209,用于根据所述控制参数控制所述四足机器人跳跃。
本发明还公开了如下技术效果:
1、通过预实验得到的分度表确定跳跃时需要的舵机参数,可以使用开环控制,反应灵敏,计算量小。
2、机器人实物样机中除了机身、腿足等结构件外,所需电控器件仅有控制板,不需要任何传感器,使得机器人可以实现5cm*10cm*7.5cm的微小型尺寸。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法,其特征在于,包括:
根据四足机器人形态构建单刚体模型;
获取所述单刚体模型的模型参数;
根据所述模型参数构建单刚体动力学模型,所述单刚体动力学模型具体为:
Figure FDA0004071627440000011
其中,
Figure FDA0004071627440000012
表示质心速度,
Figure FDA0004071627440000013
表示质心加速度,
Figure FDA0004071627440000014
表示刚体姿态的导数,
Figure FDA0004071627440000015
表示身体旋转的角加速度,m表示总质量,Fi表示第i足对应的地面反力,i∈[FL,FR,HL,HR],Fi∈[FFL,FFR,FHL,FHR],FL表示左前足,FR表示右前足,HL表示左后足,HR表示右后足,FFL表示左前足的地面反力,FFR表示右前足的地面反力,FHL表示左后足的地面反力,FHR表示右后足的地面反力,g表示重力加速度,
Figure FDA0004071627440000016
表示刚体姿态,即身体坐标系相对于惯性坐标系的旋转矩阵,Bω表示身体旋转的角速度,BI表示刚体惯量,
Figure FDA0004071627440000017
表示单刚体动力学模型的状态方程的导数,ri表示第i足端位置到质心位置的向量;
利用测力台和运动捕捉系统获取四足机器人的最大起跳高度、跳跃前进距离与地面反力之间对应关系,记为第一数据,所述地面反力为四条腿对应的地面反力;
获取需要跨越障碍的高度和宽度,记为第二数据;
根据所述第一数据得到第二数据对应的四条腿的地面反力;
获取所述单刚体模型的第i足端位置到质心位置的向量;
将所述第i足端位置到质心位置的向量和第二数据对应的四条腿的地面反力输入所述单刚体动力学模型,得到控制参数;
根据所述控制参数控制所述四足机器人跳跃。
2.根据权利要求1所述的仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法,其特征在于,所述“根据四足机器人形态构建单刚体模型”步骤之后,“获取所述单刚体模型的模型参数”步骤之前,还包括:基于所述单刚体模型构建身体坐标系。
3.根据权利要求1所述的仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法,其特征在于,所述获取所述单刚体模型的模型参数,具体包括质心速度、质心加速度、刚体姿态的导数和身体旋转的角加速度。
4.根据权利要求1所述的仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制方法,其特征在于,所述根据第一数据得到第二数据对应的四条腿的地面反力,具体包括:
判断所述第二数据是否与第一数据中的最大起跳高度和跳跃前进距离相同;
若是,则获取第一数据中的四条腿的地面反力作为第二数据对应的四条腿的地面反力;
若否,采用双线性插值算法对所述第一数据进行补充。
5.一种仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制系统,其特征在于,包括:
模型构建模块,用于根据四足机器人形态构建单刚体模型;
参数获取模块,用于获取所述单刚体模型的模型参数;
动力学模型构建模块,用于根据所述模型参数构建单刚体动力学模型,所述动力学模型构建模块构建的单刚体动力学模型具体为:
Figure FDA0004071627440000021
其中,
Figure FDA0004071627440000031
表示质心速度,
Figure FDA0004071627440000032
表示质心加速度,
Figure FDA0004071627440000033
表示刚体姿态的导数,
Figure FDA0004071627440000034
表示身体旋转的角加速度,m表示总质量,Fi表示第i足对应的地面反力,i∈[FL,FR,HL,HR],Fi∈[FFL,FFR,FHL,FHR],FL表示左前足,FR表示右前足,HL表示左后足,HR表示右后足,FFL表示左前足的地面反力,FFR表示右前足的地面反力,FHL表示左后足的地面反力,FHR表示右后足的地面反力,g表示重力加速度,
Figure FDA0004071627440000035
表示刚体姿态,即身体坐标系相对于惯性坐标系的旋转矩阵,Bω表示身体旋转的角速度,BI表示刚体惯量,
Figure FDA0004071627440000036
表示单刚体动力学模型的状态方程的导数,ri表示第i足端位置到质心位置的向量;
第一数据获取模块,用于利用测力台和运动捕捉系统获取四足机器人的最大起跳高度、跳跃前进距离与地面反力之间对应关系,记为第一数据,所述地面反力为四条腿对应的地面反力;
第二数据获取模块,用于获取需要跨越障碍的高度和宽度,记为第二数据;
地面反力确定模块,用于根据所述第一数据得到第二数据对应的四条腿的地面反力;
向量获取模块,用于获取所述单刚体模型的第i足端位置到质心位置的向量;
输入模块,用于将所述第i足端位置到质心位置的向量和第二数据对应的四条腿的地面反力输入所述单刚体动力学模型,得到控制参数;
控制模块,用于根据所述控制参数控制所述四足机器人跳跃。
6.根据权利要求5所述的仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制系统,其特征在于,所述模型构建模块和参数获取模块之间还包括:坐标系构建模块,用于基于所述单刚体模型构建身体坐标系。
7.根据权利要求5所述的仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制系统,其特征在于,所述参数获取模块获取的模型参数具体包括:质心速度、质心加速度、刚体姿态的导数和身体旋转的角加速度。
8.根据权利要求5所述的仿鼠四足机器人跳跃动作的开环控制系统,其特征在于,所述地面反力确定模块,具体包括:
判断单元,用于判断所述第二数据是否与第一数据中的最大起跳高度和跳跃前进距离相同;
地面反力获取单元,用于当第二数据与第一数据中的最大起跳高度和跳跃前进距离相同时,获取第一数据中的四条腿的地面反力作为第二数据对应的四条腿的地面反力;
双线性插值单元,用于当第二数据与第一数据中的最大起跳高度和跳跃前进距离不同时,采用双线性插值算法对所述第一数据进行补充。
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