腿足机器人运动控制原理与仿真实践教程 课件 第5章-四足机器人位置规划方法.pptx

;常见步态运动;四足机器人典型步态;（2）对角小跑步态(Trot)

对角小跑步态是一种处于对角线上两只脚同时运行的步态，将对角线上的两条腿看作一组。对角小跑步态相较于其他步态可以减少一定的能量损耗，而且躯干姿态角不会出现特别剧烈的变化，因此对角小跑步态是最常用于四足机器人的步态。对角小跑步态的占空比为0.5，左前，右前，右后，左后的相位差分别为0.5，0，0.5，0。;（3）溜蹄步态(Pace)

溜蹄步态将左右两侧四条腿看为两组，同侧腿作为一组相位差为0，异侧腿之间相位差为0.5。溜蹄步态相较于对角小跑步态，运动过程中有明显的单侧力使得四足机器人的起伏较大，稳定性低。因此，溜蹄步态在四足机器人中并不常用。;（4）跳跃步态(Bound)

跳跃步态将前侧两条腿和后侧两条腿分别看为两组，每一组的两条腿运动规律基本相同。跳跃步态存在四足腾空的现象，属于四足机器人的高动态运动步态，其前后起伏较大，因此其稳定性较差。;（5）四足跳跃步态(Pronk)

四足跳跃步态将四条腿看为一组，四条腿的运动规律基本一致，也属于四足机器人的高动态步态。;;步态轨迹设计;通过研究发现哺乳动物足端的轨迹基本都是圆滑的弧，将其分解为x轴方向和z轴方向的运动轨迹如图所示;四足机器人步态轨迹规划;四足机器人步态轨迹规划;四足机器人步态轨迹控制;仿真模型构建;四足机器人步态程序解析;四足机器人步态程序解析;

四、思考与作业

4.1作业：

根据提供的仿真demo中trot步态，修改为pace、bound等步态，并通过躯干姿态稳定性、运动速度、足底力等进行步态特点分析。

4.2思考与探索：

本节机器人步态运动中仅有前后运动，自行探索如何实现机器人的自转运动。;足底力计算

R=Rotxyz(x,θ0)*Rotxyz(y,θ1)*Rotxyz(y,θ2)

ans=

?

[c1*c2-s1*s2,?????????0,???????c1*s2+c2*s1]

[c1*s0*s2+c2*s0*s1,???c0,??s0*s1*s2-c1*c2*s0]

[-c0*c1*s2-c0*c2*s1,??s0,??c0*c1*c2-c0*s1*s2]

实际足底力=R*[fxfyfz]‘