轮足机器人LQR-PD控制器

抗扰不倾覆

将头部角度与质心高度纳入平衡控制，显著提升复杂地形下的控制鲁棒性。

Xu, Yu · 王兆强 · 卢晨晖

Sensors 2025

技术优势

抗扰不倾覆

状态反馈矩阵经过设计，能够抑制外部干扰引起的倾覆，提升机器人稳定性。

建模更完整

将头部角度和质心高度变化纳入平衡控制变量，克服传统建模忽略这些动态的缺陷。

复杂地形更稳

通过几何-动力学耦合建模与LQR-PD混合控制，提供复杂地形自适应控制的新方法。

应用场景

• 轮足机器人：将该控制器直接用于轮足机器人底盘，替代原有控制方法，提升越障和抗扰能力。
• 复杂地形自适应控制：用本方法升级机器人在不平整路面的平衡控制，无需增加额外传感器即可适应地形变化。
• 抗扰平衡控制：在受外力推挤或冲击时快速恢复平衡，可用于物流配送等需要稳定运行的环境。
• 具身智能控制：为具身智能体提供底层运动平衡模块，使上层决策算法能专注于任务规划。