公开(公告)号：CN119065253A

公开(公告)日：2024-12-03

申请号：CN202411472303.3

申请日：2024-10-22

Applicant: 南开大学深圳研究院 ,  南开大学

Inventor： 卢彪 ,  幸星海 ,  方勇纯

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明涉及机器控制领域，特别是涉及一种双轮足式机器人轨迹规划方法和装置，包括：基于双轮足式机器人的目标结构构建描述机器人平衡状态的核心动力学特性的动力学模型；利用基于双轮足式机器人所执行任务所需要添加的约束构建的初始轨迹优化模型对双轮足式机器人的初始轨迹进行优化，得到初步优化轨迹；利用基于双轮足式机器人的动力学模型构建的目标轨迹优化模型对初步优化轨迹进行优化，得到目标优化轨迹。本发明能够提高速度跟踪性能、降低控制器的参数敏感性、简化控制器的参数优化过程和提高控制器的鲁棒性。

公开(公告)号：CN119036451A

公开(公告)日：2024-11-29

申请号：CN202411234115.7

申请日：2024-09-04

Applicant: 南开大学深圳研究院

Inventor： 卢彪 ,  唐爽 ,  方勇纯

IPC: B25J9/16 ,  B25J5/00 ,  B25J11/00 ,  B62D57/028

Abstract: 本发明涉及机器控制领域，特别是涉及一种双轮足式机器人的跳跃空翻动作控制方法和装置，方法包括：将双轮足式机器人简化成包括基座、腿部和轮子的结构，作为目标结构，并分别构建该目标结构在站立阶段的动力学模型和在飞行阶段的动力学模型；根据目标跳跃高度和目标跳跃距离，确定所述目标结构在离地瞬间和落地瞬间对应的状态；根据动力学约束、力矩约束、关节限制以及动力学模型确定跳跃空翻过程中的参考轨迹；在起跳准备阶段和落地恢复阶段设计对应的控制器以跟踪运动轨迹并保持平衡；在飞行阶段设计基于车轮速度调节的姿态调整控制器，以确保跳跃空翻动作的平稳完成。本发明能够确保机器人完成空翻动作。

公开(公告)号：CN119065253B

公开(公告)日：2025-01-10

申请号：CN202411472303.3

申请日：2024-10-22

Applicant: 南开大学深圳研究院 ,  南开大学

Inventor： 卢彪 ,  幸星海 ,  方勇纯

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明涉及机器控制领域，特别是涉及一种双轮足式机器人轨迹规划方法和装置，包括：基于双轮足式机器人的目标结构构建描述机器人平衡状态的核心动力学特性的动力学模型；利用基于双轮足式机器人所执行任务所需要添加的约束构建的初始轨迹优化模型对双轮足式机器人的初始轨迹进行优化，得到初步优化轨迹；利用基于双轮足式机器人的动力学模型构建的目标轨迹优化模型对初步优化轨迹进行优化，得到目标优化轨迹。本发明能够提高速度跟踪性能、降低控制器的参数敏感性、简化控制器的参数优化过程和提高控制器的鲁棒性。

公开(公告)号：CN119882406A

公开(公告)日：2025-04-25

申请号：CN202510333313.7

申请日：2025-03-20

Applicant: 南开大学深圳研究院 ,  南开大学

Inventor： 卢彪 ,  张婧 ,  方勇纯

IPC: G05B11/42

Abstract: 一种基于强化学习优化的双轮足式机器人的混合平衡控制方法和装置，涉及机器控制领域，方法包括：基于机器人的机械结构，定义坐标系，分别建立其正运动学和逆运动学模型；将双轮足式机器人简化为二阶倒立摆模型，根据目标移动距离，建立平衡控制器；根据目标高度和目标姿态，基于逆运动学模型，建立姿态控制器；训练强化学习策略，通过实时在线补偿控制力矩，对全身关节进行耦合优化。本发明能够提升机器人的平衡性能，提高控制器的鲁棒性和泛化性。