虚拟力全驱四足机器人

浮动基冗余躯干协调

采用虚拟力中介构建全驱动条件,通过矩阵加权伪逆优化将虚拟输入映射到实际关节力矩和足地接触力,实现对浮动基座和冗余躯干的协调控制,在动态运动下实现鲁棒轨迹跟踪和全身协调。

Zhiqin, Zhuo · Ke, Huang · Wu Z. · Jianping, Jiang

IEEE Robotics and Automation Letters 2026

技术优势

扩展全驱框架到腿足机器

引入虚拟力作为中介,构造全驱系统方法所需的完全驱动条件,使原本受间歇接触约束的腿足系统能够直接应用全驱控制律设计。

协调浮动基与冗余躯干

基于简化躯干动力学模型生成虚拟控制律,再通过矩阵加权伪逆优化映射到实际关节力矩和足端接触力,实现浮动基座与冗余躯干的协调控制,充分利用关节冗余改善全身运动。

仿真验证动态运动跟踪

在冗余躯干四足机器人上进行的仿真结果表明,该框架在动态运动下能够实现鲁棒的轨迹跟踪和有效的全身协调。

应用场景