项目简介：
轮式机器人稳定性好，移动速度快，但是对复杂地形的适应能力较差，轮式以及履带式的移动工具能到达的地方不及地球陆地的一半，而具有腿式结构的动物几乎可以到达地球的任何一个地方；受此启发，腿式机器人得到迅速发展，弥补了地形适应能力差的缺点。腿式机器人中，四足机器人由于其良好的稳定性，较简单的结构以及仿生特点得到了比较好的发展。最常见的四足机器人的结构是每条腿部结构具有3个自由度，包括2个髋关节自由度和1个膝关节自由度，整机共12个自由度，在此结构基础上的改进型结构将具有更良好的性能。
机器人的控制方法决定机器人的性能；常见的仿生机器人的控制方法主要分为基于模型的控制方法以及基于CPG(中枢模式发生器)的控制方法。其中基于模型的控制方法包含基于稳态判据的控制方法，基于弹簧负载倒立摆模型的控制方法，基于虚拟模型的控制方法以及逆动力学方程的方法，具有控制较为精确的优点。CPG方法模仿动物产生节律运动的组织，此方法结构简单，具有很强的鲁棒性和适应能力。对于改进型结构的四足机器人，其控制对象自由度更高，控制起来更加复杂。因此选择合适的方法应用于带有腰部自由度的四足机器人，才能实现其性能较佳的运动效果。
本项目研发了一种具有腰部自由度四足机器人的控制技术，简洁高效易于实现，且控制精度较高，并设计了将控制技术应用于机器人的硬件控制系统。
技术/产品创新性：
与现有技术相比，该技术的优点在于：针对新型的具有腰部自由度的四足机器人结构，充分发挥了模型控制的优势。相比于虚拟模型控制以及CPG方法，本技术结合运动学模型以及逆动力学模型，使本机器人能实现更加良好控制效果以及控制精度。依据本技术设计的硬件架构具有模块化、分布式的特点，分散了顶层处理器的运算压力，也更容易实现故障情况下故障的定位与修复。
市场情况：
与现有技术相比，该技术的优点在于：针对新型的具有腰部自由度的四足机器人结构，充分发挥了模型控制的优势。相比于虚拟模型控制以及CPG方法，本技术结合运动学模型以及逆动力学模型，使本机器人能实现更加良好控制效果以及控制精度。依据本技术设计的硬件架构具有模块化、分布式的特点，分散了顶层处理器的运算压力，也更容易实现故障情况下故障的定位与修复。
