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公开(公告)号：CN112650222A
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202011435837.0
申请日：2020-12-10
Applicant: 华南理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种多足机器人的跳跃步态规划方法，包括以下步骤：观察并分解人类立定跳远运动，明确重心位置以及足端相对于质心的位置变化情况；建立足端位置变化的数学模型，多足机器人的运动学建模，基于运动学求解各关节转角并对其作滤波平滑处理，控制机器人运动。本发明针对刚性结构的多足机器人无法凭借弹性装置实现跳跃运动的问题，从运动规划的角度公开了一种多足机器人的跳跃步态规划方法，与以往仅关注机器人弹性结构设计和弹性装置优化不同的是，本发明提出的观察、分解并模仿人类运动过程的方式，为多足机器人通过自学习来增强复杂运动技能提供了新的参考方向。
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公开(公告)号：CN112697149B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202011435802.7
申请日：2020-12-10
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种六足机器人节律步态足端轨迹的规划方法，所述方法包括如下步骤：根据三种节律步态类型确定占地系数、一个步态周期内的摆动周期数；规划节律步态的行走步幅与单步步长；规划基于三角函数与S型函数的六足机器人足端运动轨迹插值函数；规划摆动相与支撑相的瞬时步长插值函数表达式；求解六足机器人足端相对机体系的瞬时坐标。本发明所述的节律步态足端轨迹规划方法，参数可以实时调整，能够得到平滑的足端运动轨迹，适用于六足机器人在不同地形下的节律步态的全方位运动。
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公开(公告)号：CN112743540B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202011430098.6
申请日：2020-12-09
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于强化学习的六足机器人阻抗控制方法，包括如下步骤：建立带噪声参数的基于动态运动基元的六足机器人动力学系统；基于阻抗控制确定力矩控制表达式；确定变增益表的表式形式；确定控制系统的代价函数；确定基于路径积分学习算法的参数更新规则。本发明所述的控制方法最终的目标是通过路径积分学习算法学习并更新系统参数，使得代价函数的值尽量小，进而在有不确定力场干扰下机器人能不断调整足端运动的参考轨迹与控制器增益，得到良好的变阻抗控制效果，以期望形式运动到理想的目标点。
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公开(公告)号：CN112731802B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202011565930.3
申请日：2020-12-25
Applicant: 华南理工大学
IPC: G05B13/02 , B62D57/024
Abstract: 本发明公开了一种蛇形机器人自适应攀爬控制方法、系统、装置及介质，其中方法包括以下步骤：采用改进后的攀爬步态控制函数控制蛇形机器人进行攀爬运动；依据扩展卡尔曼滤波原理，设计参数自适应调节算法；结合改进后的攀爬步态控制函数和所述参数自适应调节算法，控制所述蛇形机器人在攀爬过程中对杆径的变化进行自适应调节。本发明通过结合攀爬步态控制函数和参数自适应调节算法形成闭环反馈，实时调整蛇形机器人的参数，实现蛇形机器人在攀爬过程中对杆径的变化进行自适应调节，可广泛应用于机器人控制技术领域。
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公开(公告)号：CN112558622B
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202011381333.5
申请日：2020-11-30
Applicant: 华南理工大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种爬壁六足机器人足端轨迹跟踪控制器的控制方法，该方法包括如下步骤：构造爬壁六足机器人的单腿支链的运动学模型；根据微分运动学求解爬壁六足机器人单腿支链的速度雅克比矩阵；设计基于雅可比矩阵的六足机器人关节角速度控制器；基于李雅普诺夫函数证明关节角速度控制器的稳定性。本发明设计的控制器结合了机器人微分运动学与反馈控制思想，具有收敛速度快，跟踪期望足端轨迹误差小等优点，并具有良好的稳定性，可实现六足机器人全方位运动的轨迹跟踪控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112743544A
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN202011565918.2
申请日：2020-12-25
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于蛇形机器人蜿蜒步态的目标定位方法、系统及介质，其中方法包括以下步骤：采用改进的蜿蜒步态控制函数控制蛇形机器人运动，使所述蛇形机器人的头部关节在运动过程中固定；采用安装在所述头部关节的相机采集图片信息，根据所述图片信息计算图像中目标质心的像素坐标；采用相机模型计算所述目标质心的像素坐标与实际坐标之间的变换等式，根据变换等式获取目标坐标与相机坐标之间的变换关系，根据所述变换关系实现目标定位。本发明通过控制蛇形机器人的头部关节固定，有效减少由蜿蜒运动本身带来的相机抖动，适用于蛇形机器人稳定获取有效图像信息及对目标进行定位，可广泛应用于机器人运动控制技术领域。
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公开(公告)号：CN112743540A
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN202011430098.6
申请日：2020-12-09
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于强化学习的六足机器人阻抗控制方法，包括如下步骤：建立带噪声参数的基于动态运动基元的六足机器人动力学系统；基于阻抗控制确定力矩控制表达式；确定变增益表的表式形式；确定控制系统的代价函数；确定基于路径积分学习算法的参数更新规则。本发明所述的控制方法最终的目标是通过路径积分学习算法学习并更新系统参数，使得代价函数的值尽量小，进而在有不确定力场干扰下机器人能不断调整足端运动的参考轨迹与控制器增益，得到良好的变阻抗控制效果，以期望形式运动到理想的目标点。
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公开(公告)号：CN112697149A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202011435802.7
申请日：2020-12-10
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种六足机器人节律步态足端轨迹的规划方法，所述方法包括如下步骤：根据三种节律步态类型确定占地系数、一个步态周期内的摆动周期数；规划节律步态的行走步幅与单步步长；规划基于三角函数与S型函数的六足机器人足端运动轨迹插值函数；规划摆动相与支撑相的瞬时步长插值函数表达式；求解六足机器人足端相对机体系的瞬时坐标。本发明所述的节律步态足端轨迹规划方法，参数可以实时调整，能够得到平滑的足端运动轨迹，适用于六足机器人在不同地形下的节律步态的全方位运动。
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公开(公告)号：CN112558622A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011381333.5
申请日：2020-11-30
Applicant: 华南理工大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种爬壁六足机器人足端轨迹跟踪控制器的控制方法，该方法包括如下步骤：构造爬壁六足机器人的单腿支链的运动学模型；根据微分运动学求解爬壁六足机器人单腿支链的速度雅克比矩阵；设计基于雅可比矩阵的六足机器人关节角速度控制器；基于李雅普诺夫函数证明关节角速度控制器的稳定性。本发明设计的控制器结合了机器人微分运动学与反馈控制思想，具有收敛速度快，跟踪期望足端轨迹误差小等优点，并具有良好的稳定性，可实现六足机器人全方位运动的轨迹跟踪控制。
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公开(公告)号：CN110598255A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910749267.3
申请日：2019-08-14
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种化学气相沉积速率预测方法，具体涉及化学工艺研究领域，具体预测方法如下：建立有限元反应器模型；建立能量守恒方程；建立质量守恒和动量守恒方程；建立多组分扩散方程；建立气相反应模型；极限学习机模型和粘附系数法确定主要中间物质；建立表面反应模型；沉积速率预测模型建立粘度系数和表面浓度、沉积速率的相关性；建立中间物质粘度系数与其影响因素之间的多因变量的PLSR模型；根据实验结果确定粘附系数。本发明结合机器学习和计算流体力学的模拟技术，将大大降低模型参数对人为经验的依赖，通过少量实验即可准确确定重要中间相和粘滞系数，达到预测结果准确性高、可靠性强的技术效果。
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