足式机器人触地检测方法的研究综述

姜晓勇,应凯健,吴起威,魏璇

Research overview on touchdown detection methods for footed robots

Xiaoyong JIANG,Kaijian YING,Qiwei WU,Xuan WEI

表 5 基于力传感器的触地检测方法对比

Tab.5 Comparison of force sensor-based touchdown detection method

文献 力传感器种类 有无编码 器融合 有无IMU 融合 检测原理与应用 文献[43] 接触开关 无 无 利用接触开关的开关信息来判断触地信息 文献[44] 二进制接触传感器 无 无 利用二进制接触传感器的接触阈值来构成有限状态机，实现接触状态的切换 文献[45] 二进制接触传感器 有 有 利用二进制接触传感器来确定腿部接触，用支撑腿的运动学约束来更新无迹卡尔曼滤波器，提高滤波器的鲁棒性 文献[46] 3轴力-扭矩传感器 有 有 利用力传感器GRF值对接触地状态进行检测，选用触地状态下的静止腿进行状态估计 文献[47] 力-扭矩传感器 有 有 使用模糊c-均值算法，对人形机器人脚部的F/T和IMU测量值进行聚类，独立估计每条腿的接触概率 文献[48] 脚敏电阻器（FSR） 有 有 利用力传感器压力对接触地状态进行检测，融合编码器、惯性、视觉里程测量，开展机器人的综合状态估计 文献[49] 力-扭矩传感器 有 有 根据拉格朗日动力学方程得到的关节力矩和力传感器得到的关节力建立触地检测函数，确定四足机器人脚的触地状态，实现腿的相位切换