摘要
本发明属于智能机器人控制技术领域,具体涉及一种融合扩展状态观测器的四足机器人模型预测控制方法,首先,建立四足机器人系统的动态模型,并设计位置ESO对平移方向的扰动进行实时估计,设计姿态ESO对旋转方向的扰动进行实时估计;其次,利用ESO输出的扰动估计量,构建包含扰动补偿项的离散状态空间模型,并在此基础上设计带约束的MPC优化问题,包括考虑摩擦锥约束、摆动腿力约束、关节力矩上下限约束等;最后,在线滚动求解MPC优化问题,输出地面反作用力和关节扭矩,实现四足机器人在未知扰动条件下的轨迹跟踪控制。本发明能够有效抑制由于未建模负载、外界扰动或地面不平引起的系统不确定性,提高机器人在复杂环境下的稳定性与适应性。
技术关键词
状态观测器
预测控制方法
机器人模型
四足机器人
地面反作用力
状态空间模型
估计误差
离散状态空间
轨迹跟踪控制
刚体运动学
关节力矩
智能机器人控制技术
姿态控制器
模型预测控制系统
表达式
机器人运动学模型
矩阵
回路
系统为您推荐了相关专利信息
柔性
纤维
模型预测控制方法
机械臂
训练图像数据
组合航天器
模型预测控制方法
姿态动力学
飞轮
矩阵
三维速度场
多模态传感器
群灰狼优化算法
姿态角速度
风场
抗扰控制方法
扩张状态观测器
抗扰控制系统
比例微分控制
并联方式
外骨骼机器人下肢
实时检测方法
滑动时间窗口
关节
状态观测器