技术特征：
1.一种应用于双足机器人步行控制器的参数自动调节方法，其特征在于，包括以下步骤：将步行控制器参数分解为第一逆运动学控制器参数、第一逆动力学控制器参数和第一主动阻抗控制器参数；关闭步行控制器的逆动力学控制器和主动阻抗控制器，利用贝叶斯优化方法优化所述第一逆运动学控制器参数，得到第二逆运动学控制器参数；保持第二逆运动学控制器参数不变，利用所述贝叶斯优化方法对第一逆动力学控制器参数和第一主动阻抗控制器参数进行交替优化，得到第二逆动力学控制器参数和第二主动阻抗控制器参数；组合所述第二逆运动学控制器参数、第二逆动力学控制器参数和第二主动阻抗控制器参数得到优化后的步行控制器参数。2.如权利要求1所述的一种应用于双足机器人步行控制器的参数自动调节方法，其特征在于，利用贝叶斯优化方法优化所述第一逆运动学控制器参数包括：在逆运动学控制器的参数取值范围内生成n组参数集k
ik,j
；其中，j＝1,2,...,n；采用每一组参数集控制双足机器人完成固定的运动轨迹，并计算对应的误差；根据所述参数集和其对应的误差，生成数据集；基于贝叶斯优化方法，利用所述数据集训练学习概率模型，得到每组参数集对应的贝叶斯后验概率；根据所述贝叶斯后验概率生成第二逆运动学控制器参数。3.如权利要求2所述的一种应用于双足机器人步行控制器的参数自动调节方法，其特征在于，得到每组参数集对应的贝叶斯后验概率之后还包括：扩充所述数据集，利用扩充后的数据集训练学习概率模型。4.如权利要求3所述的一种应用于双足机器人步行控制器的参数自动调节方法，其特征在于，扩充所述数据集包括：采用采集函数继续生成新的参数集；将新的参数集扩充所述数据集。5.如权利要求2-4任一所述的一种应用于双足机器人步行控制器的参数自动调节方法，其特征在于，利用所述贝叶斯优化方法对第一逆动力学控制器参数和第一主动阻抗控制器参数进行交替优化包括：同时打开逆运动学控制器、逆动力学控制器和主动阻抗控制器；初始化第一逆动力学控制器参数和第一主动阻抗控制器参数，控制双足机器人完成固定的运动轨迹，并计算对应的误差y
min
；保持第一主动阻抗控制器参数不变，基于贝叶斯优化方法优化第一逆动力学控制器参数；基于第一主动阻抗控制器参数和优化后的第一逆动力学控制器参数控制双足机器人完成固定的运动轨迹，并计算对应的误差其中，为优化后的第一逆动力学控制器参数，k
im
为第一主动阻抗控制器参数；当时，将作为新的第一逆动力学控制器参数，将作为
新的y
min
；保持新的第一逆动力学控制器参数不变，基于贝叶斯优化方法优化第一主动阻抗控制器参数；基于新的第一逆动力学控制器参数和优化后的第一主动阻抗控制器参数控制双足机器人完成固定的运动轨迹，并计算对应的误差当小于新的y
min
时，将作为新的第一主动阻抗控制器参数，作为新的y
min
；按照上述方法交替优化第一主动阻抗控制器参数和第一逆动力学控制器参数，直至满足优化终止条件，得到第二逆动力学控制器参数和第二主动阻抗控制器参数6.如权利要求5所述的一种应用于双足机器人步行控制器的参数自动调节方法，其特征在于，所述误差采用以下目标函数计算得到：j(k)＝r
c
+r
lf
+r
rf
+l，其中，j(k)为基于控制器参数k的误差，控制器k包括逆运动学控制器参数、逆动力学控制器参数和主动阻抗控制器参数，r
c
为双足机器人的质心位置跟踪误差，r
lf
为双足机器人的左脚位置跟踪误差，r
rf
为双足机器人的右脚位置跟踪误差，l为摔倒惩罚项。7.如权利要求6所述的一种应用于双足机器人步行控制器的参数自动调节方法，其特征在于，质心位置跟踪误差通过以下方法计算：其中，表示质心沿i轴跟踪的均方根误差，i＝x,y或z，为沿i轴跟踪的最大跟踪误差。8.如权利要求6所述的一种应用于双足机器人步行控制器的参数自动调节方法，其特征在于，l的取值规则为：其中，评估未中断表示双足机器人完成固定的运动轨迹，评估中断表示双足机器人未完成固定的运动轨迹，为评估中断的时间，t为双足机器人计划完成固定的运动轨迹的时间。9.如权利要求8所述的一种应用于双足机器人步行控制器的参数自动调节方法，其特征在于，所述评估中断的条件为：躯干的旋转超过阈值或者质心高度低于阈值。10.一种应用于双足机器人步行控制器的参数自动调节装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-9任一项所述的一种应用于双足机器人步行控制器的参数自动调节方法。
技术总结
本发明公开了一种应用于双足机器人步行控制器的参数自动调节方法，将步行控制器参数分解为第一逆运动学控制器参数、第一逆动力学控制器参数和第一主动阻抗控制器参数；关闭步行控制器的逆动力学控制器和主动阻抗控制器，利用贝叶斯优化方法优化第一逆运动学控制器参数，得到第二逆运动学控制器参数；保持第二逆运动学控制器参数不变，利用贝叶斯优化方法对第一逆动力学控制器参数和第一主动阻抗控制器参数进行交替优化，得到第二逆动力学控制器参数和第二主动阻抗控制器参数；组合第二逆运动学控制器参数、第二逆动力学控制器参数和第二主动阻抗控制器参数得到优化后的步行控制器参数；本发明可以提升步行控制器的参数精确度。确度。确度。
技术研发人员：袁朝辉 李景超 张景秦 杨鹏飞 张贵持 李颖星 桑晓月 董胜 张建锐 周青青
受保护的技术使用者：西北工业大学
技术研发日：2022.07.06
技术公布日：2022/11/11