買專利賣專利找龍圖騰，真高效！ 查專利查商標用IPTOP,全免費！專利年費監控用IP管家,真方便！

龍圖騰網恭喜廣東工業大學申請的專利基于干擾觀測器的四足機器人自適應模型預測控制方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN118210324B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-06發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202410164092.0，技術領域涉及：G05D1/49；該發明授權基于干擾觀測器的四足機器人自適應模型預測控制方法是由吳冰鑫;陳清;曾祥峰;劉勇華;蘇春翌設計研發完成，并于2024-02-05向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于干擾觀測器的四足機器人自適應模型預測控制方法在說明書摘要公布了：本發明涉及機器人控制技術領域，尤其涉及一種基于干擾觀測器的四足機器人自適應模型預測控制方法，該方法包括以下步驟：S1、建立四足機器人的動力學模型；S2、通過傳感器獲取四足機器人的運動狀態信息；S3、根據所述狀態信息，利用自適應模型預測控制計算出四足機器人的控制信息，其中，使用所述動力學模型結合干擾觀測器對所述自適應模型預測控制計算過程進行優化；S4：將所述控制信息，通過機器人控制器對四足機器人進行實時調節，以對四足機器人的運動進行控制。本發明通過對四足機器人運動中的未知干擾進行補償，以實現更好的運動性能。

本發明授權基于干擾觀測器的四足機器人自適應模型預測控制方法在權利要求書中公布了：1.一種基于干擾觀測器的四足機器人自適應模型預測控制方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、建立四足機器人的動力學模型；S2、通過傳感器獲取四足機器人的運動狀態信息；S3、根據所述狀態信息，利用自適應模型預測控制算法預測控制計算出四足機器人的控制信息，其中，使用所述動力學模型結合干擾觀測器對所述自適應模型預測控制算法預測控制計算過程進行優化；S4：將所述控制信息，通過機器人控制器對四足機器人進行實時調節，以對四足機器人的運動進行控制；其中，所述動力學模型滿足： ； ；其中，m代表四足機器人的質量，代表四足機器人質心加速度，代表慣性系原點的位置向量，代表四足機器人的質心的位置向量，=1、2、3、4，代表四足機器人不同的腳，代表四足機器人受到的外力擾動，代表每個腳上的接觸力，且，代表四足機器人的慣性矩陣，代表四足機器人受到的扭矩擾動；所述動力學模型具有以下不失一般性假設：外力擾動、扭矩擾動的時間導數具有上界，且： ； 其中，代表角加速度，代表角速度；所述干擾觀測器具體為：定義加速度，第一復合誤差，其中，，，和分別代表方向誤差和角速度誤差，代表一個正定的對角矩陣，用于估計外力的干擾觀測器設計為： ； ；其中，是的估計值，代表一個正定矩陣，為輔助變量；定義，第二復合誤差，其中，和分別代表方向誤差和角速度誤差，和分別代表實際機身方向和期望機身方向，代表一個旋轉矩陣映射到相應的旋轉向量，代表實際角速度，代表期望角速度，代表一個正定的對角矩陣，用于估計扭矩擾動的干擾觀測器設計為： ； ；其中是的估計值，代表一個正定矩陣，為輔助變量；用于估計外力的第一干擾觀測器通過以下方法進行計算：定義第一誤差估計信號： ；對第一誤差估計信號進行求導得到： ； ；定義第一李亞普諾夫函數用于構建第一虛擬控制信息： ； ；將第一虛擬控制信息代入第一李亞普諾夫函數的時間倒數中，并定義： ；使得第一李亞普諾夫函數的時間倒數滿足： ；將所述第一李亞普諾夫函數的時間倒數代入所述第一干擾觀測器進行求解；用于估計扭矩擾動的第二干擾觀測器通過以下方法進行計算：定義第二誤差估計信號： ；對第二誤差估計信號進行求導： ； ；定義第二李亞普諾夫函數用于構建第二虛擬控制信息： ； ；將第二虛擬控制信息代入第二李亞普諾夫函數的時間倒數中，并定義： ；使得第二李亞普諾夫函數的時間倒數滿足： ；將所述第二李亞普諾夫函數的時間倒數代入所述第二干擾觀測器進行求解；所述自適應模型預測控制算法具體為：將所述第一干擾觀測器、所述第二干擾觀測器代入所述動力學模型，得到基于狀態表示的動力學模型： ；其中： ； ； ； ；將外力、扭矩組合成狀態向量，并作離散化處理，建立所述自適應模型預測控制算法的代價函數、等式約束及不等式約束： ； ；其中，代表總時間步長數，代表系統在時間步上的估計誤差，和分別代表系統在時間步的實際狀態和期望狀態，代表地面反作用力，和均代表對角半正定矩陣，和均代表離散時間系統的動力學矩陣，、和分別代表每個腳的接觸力向量在、、方向上的分量，代表四足機器人與地面之間的摩擦系數，表示四足機器人第腳的雅可比矩陣，代表用于選擇擺動腿和支撐腿的矩陣；所述控制信息包括關節扭矩，定義關節扭矩的反饋項為，其滿足： ；其中，代表各條腿的雅可比矩陣，代表對角正定矩陣，，代表第條腿的位置和速度，，分別代表參考擺動腿的位置和速度；定義關節扭矩的前饋項為，其滿足： ； ；其中，代表對角正定矩陣，和分別代表髖關節坐標系中的實際足端位置和期望足端位置，和分別代表實際腳速度和期望腳速度。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人廣東工業大學，其通訊地址為：510062 廣東省廣州市越秀區東風東路729號；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。