面向四足機(jī)器人的地形識(shí)別與運(yùn)動(dòng)規(guī)劃方法研究.pdf

1、相較于輪式機(jī)器人，足式機(jī)器人雖然在速度及能耗效率方面略遜一籌，但在地形適應(yīng)性方面卻能展現(xiàn)出無比的優(yōu)越性，由此受到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。對(duì)足式機(jī)器人的研究已經(jīng)有較長(zhǎng)的歷史，在機(jī)器人行走方面，目前主流的趨勢(shì)主要集中在采取先進(jìn)手段進(jìn)一步提升足式機(jī)器人對(duì)復(fù)雜、未知環(huán)境的適應(yīng)性。為了使足式機(jī)器人能更好地適應(yīng)環(huán)境帶來的行走挑戰(zhàn)，本文通過傳感控制手段設(shè)計(jì)出了一套面向四足機(jī)器人的地形識(shí)別及運(yùn)動(dòng)規(guī)劃方法。
　　首先，本文從獲取環(huán)境地形的深度信息入

2、手，結(jié)合國內(nèi)外處理三維環(huán)境地形深度信息的研究現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上采用張量投票算法識(shí)別復(fù)雜、未知的環(huán)境地形并給出了典型地形的識(shí)別結(jié)果。為了將地形識(shí)別結(jié)果與后續(xù)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃方法聯(lián)系起來，還基于地形識(shí)別結(jié)果建立出地形評(píng)價(jià)函數(shù)。
　　其次，針對(duì)所識(shí)別的地形設(shè)計(jì)出了一套適用于四足機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃方法。提出了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過程中的自定位方法、機(jī)器人體心運(yùn)動(dòng)軌跡生成方法、運(yùn)動(dòng)步態(tài)及落足點(diǎn)選取方法以及足端運(yùn)動(dòng)軌跡生成方法。為了加強(qiáng)四足機(jī)器人在穿越地形過程中的