| 主权项 |
1.一种用以控制机器人之行走控制装置,机器人为 具有至少下肢,一躯干,及腰,并适于双足运动之型 式; 该装置适于获得整个身体在行走中之运动组态,由 足之运动之随意选择之组态,ZMP之轨线,躯干之运 动组态,及上肢之运动组态获得腰之运动组态。2. 一种用以控制机器人之行走控制装置,机器人为具 有至少下肢,一躯干,及腰之型式,俾使其以下肢之 双足移动,致命ZMP获得目标位置,该装置包含: (a)用以选择足,躯干,及上肢之运动,及腰之姿态及 高度,以达成所需之动作之装置; (b)用以根据由装置(a)所选之足之运动,选择ZMP之轨 线之装置; (c)用以获得腰运动之解之装置,俾平衡在由装置(b) 所选之ZMP上之运动;及 (d)用以根据腰运动之所获得之解,达成腰之运动装 置。3.一种用以控制机器人之行走控制装置,机器 人为具有至少下肢,一躯干,及腰之型式,俾使其以 下肢之双足移动,致命ZMP获得目标位置,该装置包 含: (A)用以选择足,躯干,及上肢之运动,以及腰之姿态 及高度,以达成所需之运动之装置; (B)用以根据由装置(A)所选之足之运动,以选择ZMP之 轨线之装置; (C)用以由非严谨模型获得腰之运动之接近解,以平 衡由装置(B)所选择之ZMP上之力矩之装置; (D)用以由非严谨模型获得腰之运动之接近解,以平 衡由装置(B)所选择之ZMP上之力矩之装置; (E)用以当由装置(C)所获得之接近解及由装置(D)所 获得之接近解之间之差小于预定之可容许値时,最 后化腰之运动之解之装置; (F)用以当由装置(C)所获得之接近解及由装置(D)所 获得之接近解间之差不小于预定之可容许値时,修 改非严谨模型之ZMP上之力矩,并输入修改之値至装 置(C)之装置;及 (G)用以根据所获得之腰之运动之解,达成腰之运动 之装置。4.如申请专利范围第3项所述之行走控制 装置,其中,该非严谨模型为机器人之一线性及/或 无干涉之多材料点接近模型;且其中 该严谨模型为一多材料点之一坚实体模型或非线 性及/或干涉接近模型。5.如申请专利范围第3项所 述之行走控制装置,另包含: (C′)用以当躯干及上肢之所选运动不能由用以由 非严谨模型(C)获得腰之运动之接近解之装置所获 得之接近解达成时,再选择/修改躯干及上肢之运 动组态之装置。6.如申请专利范围第3项所述之行 走控制装置,其中,该用以由严谨模型(C)获得腰之 运动之接近解之装置为用以由解答由足,躯干,及 上肢之运动所产生之所选之ZMP上之力矩,及由腰之 水平平面运动所产生之ZMP上之力矩之平衡等式获 得腰之运动之接近解之装置。7.如申请专利范围 第3项所述之行走控制装置,其中,用以由非严谨模 型(C)获得腰之运动之接近解之装置为用以由频率 函数取代时间函数来计算之装置。8.如申请专利 范围第3项所述之行走控制装置,其中,用以由非严 谨模型(C)获得腰之运动之接近解之装置为用以由 应用傅立叶级数展开于由足,躯干,及上肢之运动 所产生之所选之ZMP上之力矩及腰之水平平面轨线 上,计算决定腰之水平平面轨线之傅立叶系数,并 由应用反傅立叶级数展开另获得腰之运动之接近 解之装置。9.一种用以控制机器人之行走控制装 置,机器人为具有一上半身设有多个关节用以表示 上半身之动作,及一下半身具有腿关节至少用以达 成行走动作之型式,适于稳定行走之下半身之步态 依据上半身之步态决定。10.一种用以控制机器人 之行走控制方法,机器人为具有至少下肢,一躯干, 及腰之型式,并适于双足运动; 该方法适于自足之运动之随意选择之组态,ZMP之轨 线,躯干之运动之组态,及上肢之运动之组态获得 腰之运动之组态,以获得行走中之整个身体之运动 之组态。11.一种用以控制机器人之行走控制方法, 机器人为具有至少下肢,一躯干,及腰之型式,俾使 其以下肢之双足移动,致命ZMP获得一目标位置,该 方法包括: (a)选择足,躯干,及上肢之运动,及腰之姿态及高度, 俾达成所需之动作之一步骤; (b)根据步骤(a)中所选之足之运动,选择ZMP之轨线之 一步骤; (c)获得腰之运动之解,俾平衡在步骤(b)所选之ZMP上 之该运动之一步骤;及 (d)根据腰之运动之所获得之解,达成腰之运动之一 步骤。12.一种用以控制机器人之行走控制方法,机 器人为具有至少下肢,一躯干,及腰之型式,俾使其 以下肢之双足移动,致命ZMP获得目标位置,该方法 包括: (A)用以选择足,躯干,及上肢之运动,以及腰之姿态 及高度,以达成所需之动作之一步骤; (B)用以根据由装置(A)所选之足之运动,以选择ZMP之 轨线之一步骤; (C)用以由非严谨模型获得腰之运动之接近解,以平 衡在步骤(B)中所选择之ZMP上之力矩之一步骤; (D)用以由非严谨模型获得腰之运动之接近解,以平 衡在步骤(B)中所选择之ZMP上之力矩之一步骤; (E)用以当在步骤(C)中所获得之接近解及在步骤(D) 中所获得之接近解之间之差小于预定之可容许値 时,最后化腰之运动之解之一步骤; (F)用以当在步骤(C)中所获得之接近解及在步骤(D) 中所获得之接近解间之差不小于预定之可容许値 时,修改非严谨模型之ZMP上之力矩,并输入修改之 値至步骤(C)中之一步骤;及 (G)用以根据所获得之腰之运动之解,达成腰之运动 之一步骤。13.如申请专利范围第12项所述之行走 控制方法,其中,该非严谨模型为机器人之一线性 及/或无干涉之多材料点接近模型;且其中 该严谨模型为一多材料点系统之坚实体模型或非 线性及/或干涉接近模型。14.如申请专利范围第12 项所述之行走控制方法,另包括: (C′)用以当躯干及上肢之所选之运动不能由用以 由非严谨模型(C)获得腰之运动之接近解之步骤所 获得之接近解达成时,再选择/修改躯干及上肢之 运动之组态之一步骤。15.如申请专利范围第12项 所述之行走控制方法,其中,用以由非严谨模型(C) 获得腰之运动之接近解之步骤为用以由解答由足, 躯干,及上肢所产生之所选之ZMP上之力矩,及由腰 之水平平面运动所产生之ZMP上之力矩之平衡等式 获得腰之运动之接近解之一步骤。16.如申请专利 范围第12项所述之行走控制方法,其中,用以由非严 谨模型(C)获得腰之运动之接近解之步骤为用以由 频率函数取代时间函数来计算之一步骤。17.如申 请专利范围第12项所述之行走控制方法,其中,用以 由非严谨模型(C)获得腰之运动之接近解之步骤为 用以由应用傅立叶级数展开于由足,躯干,及上肢 之运动所产生之所选之ZMP上之力矩及腰之水平平 面轨线上,计算决定腰之水平平面轨线之傅立叶系 数,并由应用反傅立叶级数展开另获得腰之运动之 接近解之一步骤。18.一种用以控制机器人之行走 控制方法,机器人为具有一上半身设有多个关节用 以表示上半身之动作,及一下半身具有腿关节至少 用以达成行走动作之型式,适于稳定行走之下半身 之步态依据上半身之步态决定。图式简单说明: 第一图为可应用本发明之似人机器人100之概要前 透视图。 第二图为第一图之似人机器人之概要后透视图。 第三图概要显示第一图之似人机器人100,显示应用 于其上之自由度模型。 第四图概要显示可应用本发明之似人机器人100,显 示其控制系统。 第五图概要显示应用于似人机器人100上之线性及 无干涉多材料点接近模型,以控制其行走。 第六图为用以依本发明控制似人机器人100之操作 顺序流程图。 第七图为用以依本发明控制适于似人机器人100之 稳定行走之腰之运动之另一操作顺序流程图。 第八图为第五图之多材料点模型之放大概要透视 图,显示腰及其邻近。 第九图概要显示似人机器人,显示其关节模型之构 形。 第十图概要显示另一似人机器人,显示其关节模型 之构形。 |
