【Roban教程】机器人上楼梯实践

在介绍实例之前，先简单介绍一下贝塞尔曲线，贝塞尔曲线的应用得益于法国工程师贝塞尔，该曲线并不是他提出，但他在车体工业上的大力推广并应用这种曲线，因此以他的名字命名。利用这种方法可以通过很少的控制点，去生成复杂的平滑曲线，因此在生成曲线之前，首先需要选取好控制点。腿足式机器人相比于轮式机器人最大的优势就是能适应复杂的地形。本小节主要介绍一个机器人上楼梯的实例，其中轨迹规划部分利用到了贝塞尔曲线 ，主要分为四个阶段的运动。

一、第一阶段

这里我们选取右脚先迈上台阶，在第一阶段，重心需要向左侧移动，待重心投影移至左脚支撑区，右脚迈上台阶。在此期间，重心仅仅只在 X-Y 平面移动，见重心轨迹图中的 A-B-C， 右脚在 X-Z 平面移动。

图1  上楼梯第一阶段示意图

二、第二阶段

在第二阶段，需要将重心转移至右脚上方，因此重心在 X-Y-Z 三个平面都有运动，见重心轨迹图中的 C-D-E，待重心转移至右脚上方后，左脚开始运动，此时左脚并没有规划相应的轨迹，而是绕着脚尖旋转 30 度，这样是为了避免后续左脚在运动时与台阶触碰。

图2  上楼梯第二阶段示意图

三、第三阶段

在第三阶段，重心继续在 Y-Z 平面移动，见重心轨迹图中的 E-F-G, 左脚沿着规划好的贝塞尔曲线运动，并站上台阶，左脚的运动分为两部分，一个是沿着贝塞尔曲线运动，另一个是将上一个阶段旋转的30度恢复至脚平行于地面，最终左脚站上台阶。

图3  上楼梯第三阶段示意图

四、第四阶段

此阶段重心恢复至两脚之间，见重心轨迹图中的 G-H，至此上完一步台阶。

图4  上楼梯第四阶段示意图

整个过程重心的控制点曲线如下：

图5  重心轨迹图

实际仿真过程中运行三步的重心轨迹：

图6  仿真重心轨迹图

跟不上这个节奏哟

王麒麟 发表于 2021-2-7 10:16
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零落 发表于 2021-2-7 16:24
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有点难得嘛

请问这些c++代码怎么运行呢？比赛和开源代码提供的都是python的运行过程和代码，c++代码怎么应用呢？