刘明敏 ，徐 方

（1.中国科学院沈阳自动化研究所 机器人学国家重点实验室，辽宁 沈阳 110016；2.中国科学院大学，北京 100049；3.沈阳新松机器人自动化股份有限公司，辽宁 沈阳 110168）

1 引言

经过多年的研究，移动机器人已经广泛应用工业、农业，而足式机器人作为移动机器人的重要组成部分，它具有非连续地面支撑的运动特点，能够跨越崎岖复杂的地形，具备在非结构化环境中的应用潜力，因此近年来成为研究的热点。四足机器人的步态分为静步态和动步态[1]。静步态强调稳定，动步态注重运动的快速性、灵活性。文献[2]提出浮动基座逆动力学控制和预测力控制策略，并实现了little dog在复杂路面的静步态稳定行走。文献[3]通过对足端轨迹进行规划，实现了液压四足机器人在平地上的对角小跑步态，文献[4]提出了一种零冲击足端轨迹规划算法，文献[5]提出了一种基于参数化矩阵的运动规划方法，实现四足机器人在平面上的转向与斜向运动。文献[6]利用Bezier曲线设计了四足机器人足尖运动轨迹，并实现了高负载四足机器人水平面对角小跑。

以实现四足机器人在平面上稳定、连续行走为目标，提出一种基于walk步态零冲击足端轨迹规划方法。首先运用DH算法推导出单腿的运动学方程。然后采用直线规划支撑腿时足端的运动轨迹，五次曲线规划摆动腿在水平方向上的足端轨迹，摆线规划摆动腿在竖直方向上的足端轨迹。以静态稳定裕度为评价指标，评价了四足机器人在连续行走过程中的稳定性。……