四足机器人运动控制导读

系列文章目录

提示：这里可以添加系列文章的所有文章的目录，目录需要自己手动添加
TODO:写完再整理

---

前言

认知有限，望大家多多包涵，有什么问题也希望能够与大家多交流，共同成长！

本文先对四足机器人运动运动控制系统及相关算法做个简单的介绍，具体内容后续再更，其他模块可以参考去我其他文章

四足机器人运动控制相关教程及博客请关注专栏：
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/category_11523325.html

一、波士顿spot机器人设计介绍

主要介绍了波士顿spot机器人的发展历史、四足机器人的硬件系统及电机执行器组成包括硬件系统、关节电机执行器，机载传感器机处理器及电气连接等。概述了四足机器人规划控制、感知、定位及局部地图的相关算法方向。
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/122192024

二、四足机器人腿部机械结构设计

四足机器人腿部机械结构设计决定了机器人运动学模型和动力学模型构型。
本文简要介绍四足机器人构型图及设计原则：

如轻量化的腿部设计，有利于减少腿部运动时摆动的惯量，进而提高机器人高频响应能力与机器人高动态运动特性。

如采用自由度排布为的Roll-Pitch-Pitch的三个主动旋转关节结构，采用连杆传动的方式及及低减速比的行星减速箱的设计，能更好的线性匹配电机输出的力矩与末端执行器的反作用力的关系
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/123855602

三、四足机器人嵌入式硬件设计

介绍cheetah mini的电源管理硬件，包括电源稳压、隔离、电流检测，MOS管软开关及电源干扰等。
介绍cheetah mini的2V无刷电机的FOC磁场定向控制硬件及控制原理
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/123855466

（1）伺服无刷电机相关理论

介绍常用的电机类型及电机设计需要的因素，如电机功率、间隙半径、转矩密度和速度的关系、减少电机惯性、齿轮摩檫力、增大扭矩的方法，给出驱动程序的控制结构框图等等
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/121088592

（2）外转子无刷电机研究

介绍了外转子无刷电机及适用在足式机器人的特性，对比无刷电机驱动及液压驱动应用在足式机器人的控制特性。
介绍外转子无刷电机的机械结构，包括电机壳体及减速箱设计等
介绍外转子无刷电机的电气特性，包括硬件传感器选型、PCB电路板模块集成、电机输入的电流\压\率分析、电机磁场定向控制硬件及算法、位置传感、链路通讯带宽、电机散热问题等等
介绍力控电机内部处理位控、速控、力控的闭环方式控制框图
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/121089063

（3）无刷电机FOC驱动基本原理与设计

介绍无刷电机FOC驱动基本原理与设计，包括电机转子位置的采集原理（单编码器、双编码器）、电机三相电流变换采集及逆变换控制原理(Clark变换、park变换)、电机控制电路原理、无刷电机三相逆变及缓冲原理
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/121107544

（4）无刷电机FOC磁场定向控制硬件电路分析

介绍无刷电机FOC硬件电路原理与设计，包括微控制器的选型、磁编码器角度传感器选型、三相驱动桥设计、CAN通讯收发器电路设计、温度ADC检测设计、电源滤波及分压电路设计等等
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/122035197

（5）MIT的SPI转CAN通信板电路分析

介绍SPI转CAN通信板电路原理与设计，包括稳压电路设计、CAN通讯通讯收发电路设计，SPI通讯转CAN通讯的微控制器选型等等
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/122036167

（6）MIT的SPI转CAN程序分析

介绍SPI转CAN通信微控制器程序设计、介绍SPI通信X86处理器程序设计
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/122037560

四、cheetah 3/mini运动控制工程解读

https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/122040767

（1）四足机器人遥控手柄状态指令转换为机器人躯干状态输入

代码解析
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/122048941

（2）四足机器人步态规划与相位控制

代码解析
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/122047921

（3）四足机器人运动步态的分层有限状态机HFSM

fsm_manager代码解析
https://blog.youkuaiyun.com/qq_35635374/article/details/122049813

（4）四足机器人足端摆线轨迹规划

https://blog.youkuaiyun.com/qq_3