[发明专利]仿生眼、仿生眼机器人及基于其的轨迹追踪方法和装置有效
申请号: | 201910679805.6 | 申请日: | 2019-07-25 |
公开(公告)号: | CN110405764B | 公开(公告)日: | 2021-02-12 |
发明(设计)人: | 陈晓鹏;兰昆艳;黄强;余张国;陈学超 | 申请(专利权)人: | 北京理工大学 |
主分类号: | B25J9/16 | 分类号: | B25J9/16 |
代理公司: | 北京知果之信知识产权代理有限公司 11541 | 代理人: | 唐海力;李志刚 |
地址: | 100081 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | 本申请公开了一种仿生眼、仿生眼机器人及基于其的轨迹追踪方法和装置。该基于仿生眼机器人的轨迹追踪方法包括根据仿生眼机器人建立线性模型;基于所述线性模型,建立全状态反馈控制系统;在所述全状态反馈控制系统中,基于预设轨迹的期望值和预设关节角度期望值,得到仿生眼追踪目标过程中关节所需要的角度和角加速度;还包括:采用LQR线性二次最优控制器计算所述全状态反馈控制系统中的参数K,通过建立能量函数使得能量消耗达到最小,以使线性仿生眼的头眼协调运动为最优控制,其中参数K为系统参数。本申请解决了仿生眼机器人的处理方法中效果不佳的技术问题。通过本申请实现了多个自由度线性仿生眼头眼协调进行目标追踪,并且达到目标追踪的最优控制。 | ||
搜索关键词: | 仿生 机器人 基于 轨迹 追踪 方法 装置 | ||
【主权项】:
1.一种基于仿生眼机器人的轨迹追踪方法,其特征在于,用于多个自由度的线性仿生眼,所述多个自由度是指颈部关节自由度和单个眼球关节自由度,所述方法包括:根据仿生眼机器人建立线性模型,其中,线性模型至少包括:重力向量和关节向量;基于所述线性模型,建立全状态反馈控制系统;其中,在全状态反馈控制系统中包括状态反馈控制器和全状态反馈控制系统表达式,其中,将仿生眼的各个关节的角度以及角速度状态作为状态反馈控制器的状态向量;在所述全状态反馈控制系统中,基于预设轨迹的期望值和预设关节角度期望值,得到仿生眼追踪目标过程中关节所需要的角度和角加速度;还包括:采用LQR线性二次最优控制器计算所述全状态反馈控制系统中的参数K,通过建立能量函数使得能量消耗达到最小,以使线性仿生眼的头眼协调运动为最优控制,其中参数K为系统参数。
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