面向四足機器人的地形識別與運動規(guī)劃方法研究.pdf

1、相較于輪式機器人，足式機器人雖然在速度及能耗效率方面略遜一籌，但在地形適應性方面卻能展現(xiàn)出無比的優(yōu)越性，由此受到了國內外學者的廣泛關注。對足式機器人的研究已經(jīng)有較長的歷史，在機器人行走方面，目前主流的趨勢主要集中在采取先進手段進一步提升足式機器人對復雜、未知環(huán)境的適應性。為了使足式機器人能更好地適應環(huán)境帶來的行走挑戰(zhàn)，本文通過傳感控制手段設計出了一套面向四足機器人的地形識別及運動規(guī)劃方法。
　　首先，本文從獲取環(huán)境地形的深度信息入

2、手，結合國內外處理三維環(huán)境地形深度信息的研究現(xiàn)狀，在此基礎上采用張量投票算法識別復雜、未知的環(huán)境地形并給出了典型地形的識別結果。為了將地形識別結果與后續(xù)運動規(guī)劃方法聯(lián)系起來，還基于地形識別結果建立出地形評價函數(shù)。
　　其次，針對所識別的地形設計出了一套適用于四足機器人的運動規(guī)劃方法。提出了機器人運動過程中的自定位方法、機器人體心運動軌跡生成方法、運動步態(tài)及落足點選取方法以及足端運動軌跡生成方法。為了加強四足機器人在穿越地形過程中的