CN103085070B 说明书 1/4页 面向复杂地形的四足机器人运动规划方法 技术领域 [0001]本发明涉及机器人运动规划领域，具体地，涉及一种面向复杂地形的四足机器人 运动规划方法。 背景技术 [0002]作为一种机电一体化系统，机器人吸引了越来越多研究者的关注。机器人的移动 方式主要分为轮式移动与腿式移动两种。轮式移动机器人在控制上相对简单，主要应用于 平坦地形或近似平坦地形。腿式移动机器人在控制上相对复杂，但具有优良的越障性能，可 以应对复杂地形，例如丛林或丘陵环境。 [0003]腿式移动机器人按照机械腿的数目，可以分为双足、四足、六足、八足机器人等。其 中，四足机器人作为对常见哺乳动物的仿生，一方面具备良好的负重能力，另一方面在机构 上比六足、八足机器人更为简洁紧凑。现有技术中公开了多种四足机器人的机械结构，如中 国专利申请号201010279765.5的发明专利公开了一种基于混联机构的全方位四足步行移 动装置，中国专利申请号201110106481.0的发明专利公开了一种基于仿生设计的四腿机 器人机构，中国专利申请号201110314606.9的发明专利公开了一种新型并联腿结构四足 步行器，中国专利申请号201110314607.3的发明专利公开了一种液压驱动空间混联腿结 构四足机器人。 [0004]机器人运动规划技术是针对机器人的机械结构建立相应运动学模型，根据运动任 务与运动环境，在机器人构型空间规划出一条运动路径序列，该序列上的各点对应机器人 的一个具体构型。机器人的运动规划是机器人自主移动的前提条件。 [0005]经过检索，中国专利申请号201110263058.1的发明专利公开了一种双足机器人 的运动规划系统，该系统参照人类跌倒后的站起方式，对机器人对应关节进行运动规划，主 要目的是实现跌倒后的平稳起立。然而，现有技术普遍是针对四足机器人的机械结构，在运 动规划方面，目前还没有针对四足机器人的运动规划方法，尤其是面向非平坦复杂地形的 运动规划方法。 发明内容 [0006]针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种面向复杂地形的四足机器人运 动规划方法，本发明利用激光与立体视觉传感器对四足机器人的运动环境进行检测与建 模，针对局部地形生成四足机器人机体的运动方向与四足机器人各关节的构型序列，保证 四足机器人在复杂地形上的安全平稳前进。 [0007]根据本发明的一个方面，提供一种面向复杂地形的四足机器人运动规划方法，包 括以下步骤： [0008]步骤一：根据四足机器人的运动目标与传感器检测到的局部环境信息和地形信息 确定四足机器人在当前时刻的运动方向，生成四足机器人在笛卡尔空间的局部运动目标。 具体包括以下步骤：