足式机器人的摆腿轨迹规划方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及机器人，具体涉及一种足式机器人的摆腿轨迹规划方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、足式机器人是一种具有足部结构，能够适应复杂路面情况的机器人。足式机器人一般通过对足端的摆腿轨迹进行规划进行实际移动。

2、相关技术中，对足端的摆腿轨迹进行分段轨迹规划，比如：在z方向上，考虑到足端的最大抬腿高度，即最高点，将z方向分成2段，第一段为从抬腿开始规划点至最高点，第二段是从最高点规划至落足点。

3、基于如上摆腿轨迹的规划方式，足式机器人在摆腿过程中经过不同分段时，抖动比较大，切换不够顺滑，导致足式机器人摆腿的平顺性不够好。

技术实现思路

1、本申请提供了一种足式机器人的摆腿轨迹规划方法、装置、设备及存储介质，该技术方案如下。

2、一方面，提供了一种足式机器人的摆腿轨迹规划方法，所述方法包括：

3、建立所述足式机器人摆腿的拟合函数，所述拟合函数中包括待求解的目标参数；

4、获取所述足式机器人摆腿的给定参数，所述给定参数是给定的与所述足式机器人的摆腿轨迹有关的参数；

5、基于所述给定参数，建立表示所述拟合函数的拟合效果的目标函数，所述拟合效果包括：拟合精度、加速度平滑度；

6、使用所述目标函数，求解所述拟合函数中的所述目标参数，以使得所述足式机器人根据求解后的所述拟合函数进行摆腿。

7、另一方面，提供了一种足式机器人的摆腿轨迹规划装置，所述装置包括：拟合函数建立模块、给定参数获取模块、目标函数建立模块和拟合函数求解模块；

8、所述拟合函数建立模块，用于建立所述足式机器人摆腿的拟合函数，所述拟合函数中包括待求解的目标参数；

9、所述给定参数获取模块，用于获取所述足式机器人摆腿的给定参数，所述给定参数是给定的与所述足式机器人的摆腿轨迹有关的参数；

10、所述目标函数建立模块，用于基于所述给定参数，建立表示所述拟合函数的拟合效果的目标函数，所述拟合效果包括：拟合精度、加速度平滑度：

11、所述拟合函数求解模块，用于使用所述目标函数，求解所述拟合函数中的所述目标参数，以使得所述足式机器人根据求解后的所述拟合函数进行摆腿。

12、又一方面，提供了一种计算机设备，所述计算机设备中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现上述的足式机器人的摆腿轨迹规划方法。

13、又一方面，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中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现上述的足式机器人的摆腿轨迹规划方法。

14、再一方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述的足式机器人的摆腿轨迹规划方法。

15、本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

16、建立足式机器人摆腿的拟合函数，根据获取到的摆腿的给定参数，设计表示拟合函数的拟合效果的目标函数，并根据目标函数求解拟合函数，由于拟合效果中包括拟合精度、加速度平滑度，在足式机器人根据求解后的拟合函数进行摆腿的情况下，求解得到的拟合函数具有良好的加速度平滑度，可以实现位置、速度以及加速度的连续过渡，使得足式机器人摆腿时的平顺性比较好。

技术特征：

1.一种足式机器人的摆腿轨迹规划方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述基于所述给定参数，建立表示所述拟合函数的拟合效果的目标函数，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述给定参数包括：

6.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述使用所述目标函数，求解所述拟合函数中的所述目标参数，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述通过最小化所述目标函数，求解目标拟合点，包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述约束条件包括如下条件中的至少一种：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

10.一种足式机器人的摆腿轨迹规划装置，其特征在于，所述装置包括：拟合函数建立模块、给定参数获取模块、目标函数建立模块和拟合函数求解模块；

11.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备中包含处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至9任一所述的足式机器人的摆腿轨迹规划方法。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如权利要求1至9任一所述的足式机器人的摆腿轨迹规划方法。

技术总结本申请是关于一种足式机器人的摆腿轨迹规划方法、装置、设备及存储介质，具体涉及机器人技术领域。该方法包括：建立所述足式机器人摆腿的拟合函数，所述拟合函数中包括待求解的目标参数；获取所述足式机器人摆腿的给定参数，所述给定参数是给定的与所述足式机器人的摆腿轨迹有关的参数；基于所述给定参数，建立表示所述拟合函数的拟合效果的目标函数，所述拟合效果包括：拟合精度、加速度平滑度；使用所述目标函数，求解所述拟合函数中的所述目标参数，以使得所述足式机器人根据求解后的所述拟合函数进行摆腿。基于本申请提供的技术方案，足式机器人摆腿时的平顺性比较好。技术研发人员：刘锦水受保护的技术使用者：广州视源电子科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/30