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机器人的跳跃控制方法、装置、机器人及可读存储介质

文献发布时间:2024-04-18 20:02:18


机器人的跳跃控制方法、装置、机器人及可读存储介质

技术领域

本申请属于机器人技术领域,尤其涉及一种机器人的跳跃控制方法、装置、机器人及计算机可读存储介质。

背景技术

双足机器人不仅可以执行行走的动作,还可以执行跳跃的动作。例如,可以基于全身控制(whole-body control,WBC)来执行跳跃的动作,或者基于位置控制来执行跳跃的动作。目前,在基于位置控制执行的跳跃中,机器人的稳定性较差,导致机器人在执行跳跃的动作后容易失去稳定性。

发明内容

本申请实施例提供了一种机器人的跳跃控制方法、装置、机器人及计算机可读存储介质,可以提高机器人跳跃过程中的稳定性,使得机器人可以执行连续的跳跃动作。

第一方面,本申请实施例提供了一种机器人的跳跃控制方法,可以包括:

在机器人运动至加速阶段时,获取所述机器人的足部对应的水平受力,以及所述机器人的足部与地面的摩擦力;

根据所述水平受力和所述摩擦力,控制所述机器人的手臂和/或髋部;

在所述机器人运动至腾空阶段时,获取所述机器人的足部相对于所述机器人的腰部的第一位置;

根据所述第一位置,控制所述机器人的腰部。

在上述提供的机器人的跳跃控制方法中,在机器人的跳跃过程中,当机器人运动至加速阶段时,可以获取机器人的足部对应的水平受力,以及机器人的足部与地面的摩擦力,并可以根据水平受力和摩擦力,控制机器人的手臂和/或髋部,可以有效避免机器人加速阶段产生的打滑现象,确保机器人在加速阶段的稳定性,使得机器人可以以正常姿态离开地面。当机器人运动至腾空阶段时,可以获取机器人的足部相对于机器人的腰部的第一位置,并可以根据第一位置,控制机器人的腰部,使得机器人在空中时可以维持姿态,确保机器人落地时的稳定性,使得机器人可以以更平稳的姿态落地。

示例性的,所述根据所述水平受力和所述摩擦力,控制所述机器人的手臂和/或髋部,可以包括:

根据所述水平受力和所述摩擦力,确定所述机器人对应的第一控制量;

根据所述第一控制量控制所述机器人的手臂和/或髋部。

可选的,所述根据所述水平受力和所述摩擦力,确定所述机器人对应的第一控制量,可以包括:

根据下述公式确定所述第一控制量:

其中,M

示例性的,所述根据所述第一位置,控制所述机器人的腰部,可以包括:

根据所述第一位置,确定所述机器人对应的第二控制量;

根据所述第二控制量控制所述机器人的腰部的俯仰角。

在一种可能的实现方式中,所述方法还可以包括:

在所述机器人运动至腾空阶段时,获取所述机器人的足部姿态角,并根据所述足部姿态角调整所述机器人的足部姿态。

在另一种可能的实现方式中,所述方法还可以包括:

在所述机器人运动至落地阶段时,确定所述机器人的第一腿部和第二腿部之间的高度差;

根据所述高度差调整所述第一腿部和/或所述第二腿部。

在另一种可能的实现方式中,所述方法还可以包括:

在所述机器人运动至落地阶段时,获取所述机器人落地时的腰部高度;

根据所述腰部高度确定落地时所述机器人的腰部对应的参考速度,并根据所述参考速度确定所述机器人的腰部对应的参考轨迹;

根据所述参考轨迹控制所述机器人运动,以对所述机器人进行损失能量的补充。

第二方面,本申请实施例提供了一种机器人的跳跃控制装置,可以包括:

摩擦力获取模块,用于在机器人运动至加速阶段时,获取所述机器人的足部对应的水平受力,以及所述机器人的足部与地面的摩擦力;

手臂控制模块,用于根据所述水平受力和所述摩擦力,控制所述机器人的手臂和/或髋部;

第一位置确定模块,用于在所述机器人运动至腾空阶段时,获取所述机器人的足部相对于所述机器人的腰部的第一位置;

腰部控制模块,用于根据所述第一位置,控制所述机器人的腰部。

第三方面,本申请实施例提供了一种机器人,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时,使所述机器人实现上述第一方面中任一项所述的机器人的跳跃控制方法。

第四方面,本申请实施例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计算机程序,所述计算机程序被机器人执行时,使所述机器人实现上述第一方面中任一项所述的机器人的跳跃控制方法。

第五方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在机器人上运行时,使得机器人执行上述第一方面中任一项所述的机器人的跳跃控制方法。

可以理解的是,上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述,在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,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申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的跳跃状态机的示例图;

图2是本申请实施例提供的一种机器人的跳跃控制状态的示例图;

图3是本申请实施例提供的一种机器人的跳跃控制方法的流程示意图;

图4是本申请实施例提供的应用场景示意图;

图5是本申请实施例提供的一种机器人的跳跃控制装置的结构示意图;

图6是本申请实施例提供的一种机器人的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解,当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外,在本申请说明书和所附权利要求书的描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。

双足机器人不仅可以执行行走的动作,还可以执行跳跃的动作。例如,可以基于WBC来执行跳跃的动作,或者基于位置控制来执行跳跃的动作。目前,在基于位置控制执行的跳跃中,机器人的稳定性较差,导致机器人在执行跳跃的动作后容易失去稳定性,从而无法实现机器人连续跳跃的目的。

为解决上述问题,本申请实施例提供了一种机器人的跳跃控制方法、装置、机器人及计算机可读存储介质。该方法中,在机器人的跳跃过程中,当机器人运动至加速阶段时,可以获取机器人的足部对应的水平受力,以及机器人的足部与地面的摩擦力,并根据水平受力和摩擦力,控制机器人的手臂和/或髋部,可以有效避免机器人加速阶段产生的打滑现象,可以确保机器人在加速阶段的稳定性,使得机器人可以以正常姿态离开地面。当机器人运动至腾空阶段时,可以获取机器人的足部相对于机器人的腰部的第一位置,并根据第一位置,控制机器人的腰部,使得机器人在空中时可以维持姿态,确保机器人落地时的稳定性,使得机器人可以以更平稳的姿态落地。

下面先对机器人的跳跃状态机进行说明。请参阅图1,图1示出了本申请实施例提供的跳跃状态机的示例图。

在机器人的跳跃过程中,可以将机器人简化为弹簧质点模型,以根据弹簧质点模型来确定机器人的跳跃状态机。其中,跳跃状态机可以包括储能阶段、准备起跳阶段、腾空阶段和落地缓冲阶段。弹簧的原始长度可以为机器人腰部的原始高度,即可以为机器人站在地面未进行任何运动时,机器人腰部的高度。

如图1所示,在跳跃过程中,机器人可以站在地面上,然后运动至最低点,以进入储能阶段。在机器人运动至最低点后,弹簧储备的弹性势能开始释放,机器人可以向上加速,以进入准备起跳阶段。当机器人的腰部高度恢复至原始长度后,机器人将进入腾空阶段。在机器人到达最高点后,机器人将进入落地缓冲阶段。其中,在落地缓冲阶段,根据能量守恒原理,机器人将重新将动能转化为弹簧的弹性势能,并运动至最低点,再循环往复,可以完成机器人的连续跳跃。

可以理解的是,根据弹簧质点模型,在准确起跳阶段,即机器人向上加速的阶段,机器人腰部的加速度可以为:

a=(K

其中,a为机器人的腰部的加速度,Z

可选的,机器人对应的弹性刚度可以根据机器人所需要到达的最低点与最高点确定。

如图1所示,当机器人到达最低点时,机器人的腰部下降的高度可以为h

下面将结合附图和具体应用场景对本申请实施例提供的机器人的跳跃控制方法进行详细说明。

请参阅图2,图2示出了本申请实施例提供的一种机器人的跳跃控制状态的示例图。

如图2所示,本申请实施例基于上述的跳跃状态机,可以将机器人的跳跃过程分为储能阶段、加速阶段、腾空阶段、落地阶段和平衡恢复阶段。其中,在机器人跳跃时,机器人可以先进入储能阶段存储能量。在完成储能后,机器人可以向上加速,进入加速阶段。在加速阶段恢复机器人的腰部高度至原始长度后,机器人进入腾空阶段。在机器人到达最高点后,机器人进入落地阶段。在机器人落地后,机器人可以进入平衡恢复阶段,以快速恢复机器人的稳定,随后,机器人可以再次进入加速阶段、腾空阶段以及落地阶段等,以完成机器人的连续跳跃。

本申请实施例中,在机器人连续跳跃时,机器人可以只进入一次储能阶段,即可以仅在第一次跳跃之前进入一次储能阶段。可以理解的是,可以事先确定机器人的腰部在z方向(即竖直方向)的规划位置,在储能阶段中,可以根据在竖直方向的规划位置控制机器人下蹲(即向下运动),以完成储能。

请参阅图3,图3示出了本申请实施例提供的一种机器人的跳跃控制方法的示意性流程图。其中,该方法可以应用于机器人,例如可以应用于双足机器人。如图3所示,该方法可以包括:

S301、在机器人运动至加速阶段时,获取机器人的足部对应的水平受力,以及机器人的足部与地面的摩擦力。

可选的,机器人的足部对应的水平受力可以是指机器人的足部在水平方向(也可以称为x方向)的受力。其中,x方向可以为机器人面朝的方向。机器人的足部与地面的摩擦力可以为机器人的足部与地面的静摩擦力。

可选的,对于双足机器人,机器人的足部对应的水平受力可以为双足在水平方向的整体受力。类似的,对于双足机器人,机器人的足部与地面的摩擦力可以为双足与地面的整体摩擦力。

应理解,本申请实施例对获取机器人的足部在水平方向上的受力(即水平受力)的具体方式,以及获取机器人的足部与地面的摩擦力的具体方式不作任何限制,可以根据实际应用场景确定。

S302、根据水平受力和摩擦力,控制机器人的手臂和/或髋部。

可以理解的是,在机器人运动至加速阶段时,即在机器人的腰部由最低点运动至起跳高度(即原始高度)时,虚拟弹簧力远远大于机器人本身的重力,从而导致机器人腰部的运动速度增长较快。此时,若不采用合适的方式来维持机器人的姿态,会导致机器人在起跳时足部(即脚掌)所受到的由腰部运动产生的力超过脚掌与地面的摩擦力,从而会导致机器人失去稳定性,产生打滑现象。其中,由于机器人的对称结构,打滑一般发生在x方向。

因此,在机器人运动至加速阶段时,需要平衡足部受到的超出的力(即足部对应的水平受力中超出足部与地面的摩擦力的力),以避免机器人加速阶段产生的打滑现象,确保机器人在加速阶段的稳定性,使得机器人可以以正常姿态离开地面。

在一些实施例中,可以将机器人的腰部和手臂作为飞轮,以通过飞轮控制器来平衡足部受到的超出的力。其中,当机器人悬空时,腰部和手臂组成的飞轮的俯仰角(pitch)往一个方向旋转时,机器人的腿部为了维持角动量守恒就会往相反的方向进行旋转。因此,根据此原理,当机器人足部对应的水平受力大于足部与地面的摩擦力时,机器人可以通过飞轮控制器平衡这一部分超出的力。

示例性的,机器人可以根据水平受力和摩擦力,确定机器人对应的第一控制量,并可以根据第一控制量控制机器人的手臂和/或髋部。例如,机器人可以将第一控制量分别施加至手臂的pitch电机和髋部的pitch电机上,以平衡加速阶段机器人的足部对应的水平受力超过足部与地面的摩擦力的力,可以避免机器人在水平方向产生打滑现象,使得机器人可以以正常姿态离开地面。

可选的,第一控制量可以为机器人中的电机对应的控制量。

可选的,机器人可以根据下述公式确定第一控制量:

其中,M

可以理解的是,控制周期可以根据实际应用场景具体确定,本申请实施例对此不作任何限制。例如,可以根据实际应用场景将控制周期确定为1秒。

S303、在机器人运动至腾空阶段时,获取机器人的足部相对于机器人的腰部的第一位置。

可选的,机器人的足部相对于机器人的腰部的第一位置可以为在世界坐标系下,机器人的足部相对于机器人的腰部的第一位置。

可选的,机器人的足部相对于机器人的腰部的第一位置可以为在x方向上,机器人的足部相对于机器人的腰部的第一位置。

应理解,本申请实施例对获取机器人的足部相对于机器人的腰部的第一位置的具体方式不作任何限制,可以根据实际应用场景确定。例如,可以根据机器人的足部在世界坐标系下的坐标(例如x方向的坐标)和机器人的腰部在世界坐标系下的坐标(例如x方向的坐标),确定机器人的足部相对于机器人的腰部的第一位置。

S304、根据第一位置,控制机器人的腰部。

应理解,在腾空阶段,若只锁住腿长而不施加任何控制,机器人的姿态会根据起跳时的状态和位置产生偏移。例如,如图4中的左侧图所示,机器人起跳时整体倾向后侧,若不添加任何平衡控制器,将会导致机器人的重心与足部在x方向的差距过大等问题,使得机器人最终将无法平稳落地。

因此,在机器人运动至腾空阶段时,需要对机器人进行平衡控制,使得机器人可以在空中维持姿态,以确保机器人落地时足部的水平状态,以及腰部与足部的相对位置,使得机器人可以平稳落地。

在一个示例中,在腾空阶段,可以采用飞轮控制器来对机器人进行平衡控制。即可以将机器人的上半身作为飞轮,并可以通过调节腰部的pitch,使机器人的腿部保持水平落地,且足部与腰部在世界坐标系的x方向保持在同一平面内。例如,如图4中的右侧图所示,使机器人的腿部保持水平落地,且足部与腰部在世界坐标系的x方向保持在同一平面内。

可选的,可以将在世界坐标系下的足部(例如左足部或者右足部)相对于腰部的位置(即第一位置)作为控制目标,采用低刚度的比例-微分(proportional-derivative,PD)控制器,保证机器人在落地之前在世界坐标系下的腰部与足部在水平面的相对位置为零。即确保图4所示的相对位置D为零。

可选的,机器人可以根据第一位置,确定机器人对应的第二控制量,并可以根据第二控制量控制机器人的腰部的俯仰角。例如,机器人可以将第二控制量施加在机器人腰部的pitch角规划上。

具体的,机器人可以根据下述公式确定第二控制量:

其中,F

在一种可能的实现方式中,在机器人运动至腾空阶段时,为了更进一步的控制足部落地的水平姿态,机器人还可以获取机器人的足部姿态角,并可以根据足部姿态角调整机器人的足部姿态。

可以理解的是,足部姿态角可以为足部在世界坐标系下的姿态角,例如,如图4所示的姿态角θ。

示例性的,对于双足机器人,足部姿态角可以包括左足部姿态角和右足部姿态角,机器人可以根据左足部姿态角调整机器人的左足部姿态,并可以根据右足部姿态角调整机器人的右足部姿态。

可选的,在获取机器人的足部姿态角后,机器人可以通过下述公式确定足部(例如左足部或右足部)对应的控制量(以下可以称为第三控制量),并可以根据第三控制量来控制足部(例如左足部或右足部)姿态,使得机器人可以以更平稳的姿态完成落地。

其中,

在一种可能的实现方式中,对于双足机器人,在机器人运动至落地阶段时,机器人可以确定机器人的第一腿部和第二腿部之间的高度差,并可以根据高度差调整第一腿部和/或第二腿部,使得机器人落地时能恢复两腿长度,确保两腿的长度一致,从而使得机器人的重心在侧向不产生偏移,确保机器人落地后的稳定性。

应理解,第一腿部可以为机器人的左腿部,第二腿部可以为机器人的右腿部,或者第一腿部可以为机器人的右腿部,第二腿部可以为机器人的左腿部。

示例性的,机器人可以根据第一腿部对应的第一位置和第二腿部对应的第二位置,确定第一腿部与第二腿部之间的高度差。其中,第一腿部对应的第二位置可以为第一腿部在世界坐标系下的位置。类似的,第二腿部对应的位置可以为第二腿部在世界坐标系下的位置。例如,机器人可以根据第一腿部的中心点在世界坐标系中的z方向的坐标和第二腿部的中心点在世界坐标系中的z方向的坐标,来确定第一腿部和第二腿部之间的高度差。例如,机器人可以根据第一腿部的最高点在世界坐标系中的z方向的坐标和第二腿部的最高点在世界坐标系中的z方向的坐标,来确定第一腿部和第二腿部之间的高度差,等等。

示例性的,机器人可以根据第一腿部在世界坐标系下的第一位置,确定第一腿部的高度A,并可以根据第二腿部在世界坐标系下的第二位置,确定第二腿部的高度B,从而可以根据高度A和高度B,确定第一腿部与第二腿部之间的高度差。

可选的,在确定机器人的第一腿部和第二腿部之间的高度差之后,机器人可以根据下述公式确定第一腿部对应的控制量(以下可以称为第四控制量),并可以根据第四控制量来调整第一腿部的长度,即可以通过调整第一腿部的长度,来使得第一腿部与第二腿部的长度保持一致:

其中,H

可选的,在确定第一腿部对应的第四控制量之后,机器人也可以根据第四控制量确定第二腿部对应的控制量(以下可以称为第五控制量),并可以根据第五控制量来调整第二腿部的长度。即可以通过调整第二腿部的长度,来使得第一腿部的长度和第二腿部的长度一致,避免因为腿长不一致导致机器人落地时的倾斜,确保机器人的稳定性。其中,第五控制量=-第四控制量。

可选的,在确定第一腿部对应的第四控制量之后,机器人也可以根据第四控制量同时调整第一腿部的长度和第二腿部的长度,即可以通过同时调整第一腿部的长度和第二腿部的长度,来使得第一腿部的长度和第二腿部的长度一致。本申请实施例对根据第四控制量同时调整第一腿部的长度和第二腿部的长度的具体方式不作任何限制,可以根据实际应用场景具体确定。

在另一种可能的实现方式中,在机器人运动至落地阶段时,机器人可以通过可变刚度的力位混合控制器,来完成机器人落地后的缓冲。

在另一种可能的实现方式中,当需要机器人进行连续跳跃时,由于缓冲过程消耗了较多的动能,为确保机器人可以再次跳跃,需要补偿机器人损失的能量,即可以根据机器人每次落地后损失的能量对机器人进行能量补偿,使得机器人可以跳跃到预设的高度。其中,预设的高度可以根据实际场景具体确定。

应理解,弹簧质点模型在不受外力的情况下,其动能与势能的总量是一定的。即根据能量守恒定理,当弹簧压缩到某一位置时,其势能固定,质点的动能也可以固定。因此,根据该原理,机器人可以确定机器人的总能量。然后,机器人可以根据落地时机器人的腰部高度,确定腰部对应的参考速度,并可以根据腰部对应的参考速度,确定机器人的腰部对应的参考轨迹(以下可以称为第二参考轨迹)。随后,机器人可以根据腰部对应的第二参考轨迹控制机器人运动,以对机器人进行损失能量的补充。

示例性的,机器人可以根据下述公式确定机器人的总能量E:

E=mgh

示例性的,机器人可以根据下述公式确定腰部对应的参考速度:

其中,vel

示例性的,机器人可以根据下述公式确定腰部对应的第二参考轨迹:

F

其中,Z

在一个示例中,当完成落地阶段后,机器人将降低至预定的最低点,但是此时机器人的水平状态因为腰部运动较快的原因,将不会特别稳定,如若以此姿态直接进入加速阶段,机器人将在跳跃几次之后很快失去平衡。因此,为确保机器人可以以较稳定的姿态进入下一个跳跃周期,可以建立一个平衡观测器,该平衡观测器的观测目标可以为两个足部在世界坐标系下的姿态角Foot_ori

其中,预设时间段可以根据实际场景具体确定,本申请实施例对此不作任何限制。

另外,本申请实施例还可以采用CP控制器和姿态控制器,来基于惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU)采集的数据,控制机器人快速恢复稳定。

本申请实施例中,在机器人的跳跃过程中,当机器人运动至加速阶段时,可以获取机器人的足部对应的水平受力,以及机器人的足部与地面的摩擦力,并可以根据水平受力和摩擦力,控制机器人的手臂和/或髋部,可以有效避免机器人加速阶段产生的打滑现象,可以确保机器人在加速阶段的稳定性,使得机器人可以以正常姿态离开地面。当机器人运动至腾空阶段时,可以获取机器人的足部相对于机器人的腰部的第一位置,并可以根据第一位置,控制机器人的腰部,使得机器人在空中时可以维持姿态,确保机器人落地时的稳定性,使得机器人可以以更平稳的姿态落地。

应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

对应于上文实施例所述的机器人的跳跃控制方法,图5示出了本申请实施例提供的一种机器人的跳跃控制装置的结构框图,为了便于说明,图5中仅示出了与本申请实施例相关的部分。

如图5所述,该装置可以包括:

摩擦力获取模块501,用于在机器人运动至加速阶段时,获取所述机器人的足部对应的水平受力,以及所述机器人的足部与地面的摩擦力;

手臂控制模块502,用于根据所述水平受力和所述摩擦力,控制所述机器人的手臂和/或髋部;

第一位置确定模块503,用于在所述机器人运动至腾空阶段时,获取所述机器人的足部相对于所述机器人的腰部的第一位置;

腰部控制模块504,用于根据所述第一位置,控制所述机器人的腰部。

示例性的,所述手臂控制模块502,具体用于根据所述水平受力和所述摩擦力,确定所述机器人对应的第一控制量;根据所述第一控制量控制所述机器人的手臂和/或髋部。

可选的,所述手臂控制模块502,还用于根据下述公式确定所述第一控制量:

其中,M

示例性的,所述腰部控制模块504,具体用于根据所述第一位置,确定所述机器人对应的第二控制量;根据所述第二控制量控制所述机器人的腰部的俯仰角。

在一种可能的实现方式中,所述装置还可以包括:

足部姿态调整模块,用于在所述机器人运动至腾空阶段时,获取所述机器人的足部姿态角,并根据所述足部姿态角调整所述机器人的足部姿态。

在另一种可能的实现方式中,所述装置还可以包括:

足部长度调整模块,用于在所述机器人运动至落地阶段时,确定所述机器人的第一腿部和第二腿部之间的高度差;根据所述高度差调整所述第一腿部和/或所述第二腿部。

在另一种可能的实现方式中,所述装置还可以包括:

损失能量补充模块,用于在所述机器人运动至落地阶段时,获取所述机器人落地时的腰部高度;根据所述腰部高度确定落地时所述机器人的腰部对应的参考速度,并根据所述参考速度确定所述机器人的腰部对应的参考轨迹;根据所述参考轨迹控制所述机器人运动,以对所述机器人进行损失能量的补充。

需要说明的是,上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容,由于与本申请方法实施例基于同一构思,其具体功能及带来的技术效果,具体可参见方法实施例部分,此处不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块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,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

图6为本申请一实施例提供的机器人的结构示意图。如图6所示,该实施例的机器人6包括:至少一个处理器60(图6中仅示出一个)、存储器61以及存储在所述存储器61中并可在所述至少一个处理器60上运行的计算机程序62,所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述任意各个机器人的跳跃控制方法实施例中的步骤。

所述机器人6可以包括,但不仅限于,处理器60、存储器61。本领域技术人员可以理解,图6仅仅是机器人6的举例,并不构成对机器人6的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如还可以包括输入输出设备、网络接入设备等。

所述处理器60可以是中央处理单元(central processing unit,CPU),该处理器60还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器61在一些实施例中可以是所述机器人6的内部存储单元,例如机器人6的硬盘或内存。所述存储器61在另一些实施例中也可以是所述机器人6的外部存储设备,例如所述机器人6上配备的插接式硬盘,智能存储卡(smart media card,SMC),安全数字(secure digital,SD)卡,闪存卡(flash card)等。进一步地,所述存储器61还可以既包括所述机器人6的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器61用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(BootLoader)、数据以及其他程序等,例如所述计算机程序的程序代码等。所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

本申请实施例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计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时可实现上述各个机器人的跳跃控制方法实施例中的步骤。

本申请实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在机器人上运行时,使得机器人执行时可实现上述各个机器人的跳跃控制方法实施例中的步骤。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解,本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程,可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读存储介质至少可以包括:能够将计算机程序代码携带到装置/机器人的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(read-only memory,ROM)、随机存取存储器(random accessmemory,RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读存储介质不可以是电载波信号和电信信号。

在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/机器人和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/机器人实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,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讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,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。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。

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