申请/专利权人：浙江大学

申请日：2024-03-20

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN117930663A

主分类号：G05B13/04

分类号：G05B13/04

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.14#实质审查的生效;2024.04.26#公开

摘要：本发明公开了一种基于八元神经网络的四足机器人运动控制系统，属于四足机器人运动控制领域。该系统包括：信号调控模块，用于生成步态控制参数；信号生成模块，用于接收信号调控模块生成的步态控制参数，并将其输入到八元神经网络中，对八个神经元的常微分方程分别进行求解，获得步态节律信号；信号后处理模块，用于接收信号生成模块中求解得到的步态节律信号，并转换为对应控制四足机器人四条腿上共八个关节作动的位移信号。本发明基于对称性原则设计中枢模式发生器步态的节律性以及髋膝关节相位关系，实现了对四足机器人多关节的低算力、高可靠性控制，提高了四足机器人在5种步态下的机动性和环境适应性。

主权项：1.一种基于八元神经网络的四足机器人运动控制系统，其特征在于，包括：信号调控模块，用于生成步态控制参数；信号生成模块，用于接收信号调控模块生成的步态控制参数，并将其输入到八元神经网络中，对八个神经元的常微分方程分别进行求解，获得步态节律信号；所述八元神经网络由各自具有四重旋转对称性的第一单向耦合网络层和第二单向耦合网络层组成；所述第一单向耦合网络层由第一神经元、第三神经元、第二神经元、第四神经元顺次首尾相连形成单向耦合的环形网络，所述第二单向耦合网络层由第五神经元、第八神经元、第六神经元、第七神经元顺次首尾相连形成单向耦合的环形网络，第一单向耦合网络层中神经元的耦合方向与第二单向耦合网络层中神经元的耦合方向相反；第一单向耦合网络层和第二单向耦合网络层之间以两两神经元为一组，在两层单向耦合网络层之间构成双向耦合，四组神经元分别一一对应控制四足机器人的四条腿；且每一组神经元中，位于第一单向耦合网络层中的神经元用于控制髋关节，位于第二单向耦合网络层中的神经元用于控制膝关节；所述八元神经网络对应的常微分方程中，每一个神经元的驱动信号由三部分决定，分别为来自信号调控模块生成的步态控制参数，来自同一单向耦合网络层的神经元的耦合效应，以及来自另一单向耦合网络层的神经元的耦合效应；信号后处理模块，用于接收信号生成模块中求解得到的步态节律信号，并转换为对应控制四足机器人四条腿上共八个关节作动的位移信号。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 浙江大学 基于八元神经网络的四足机器人运动控制系统

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