Foot-end trajectory planning for a hexapod robot using quintic polynomial interpolation through waypoints

科学家开发出基于途经点五次多项式插值的六足机器人足端轨迹规划方法

宁夏计量质量检验检测研究院Wang Bing团队开发出基于观测状态变量的汽车电动助力转向系统鲁棒集成控制方法。相关论文于2026年5月发表在国际学术期刊《国际高级机器人系统杂志》上。

为提高六足机器人的行走稳定性，研究人员提出了一种基于途经点五次多项式插值的足端轨迹规划方法。其主要目标是在经过途经点时实现关节运动的平滑过渡，并减小机器人行走过程中的机体垂向振动。

首先，研究人员建立了六足机器人及其三关节腿部的一体化模型，并推导了关节角度与足端位置之间的运动学关系。随后，研究人员对关节的位置、速度和加速度施加途经点、步幅以及连续性约束，从而构建了基于五次多项式插值的通用轨迹规划函数。最后，研究人员建立了Adams–Simulink联合仿真模型，并在三角步态条件下对所提出的方法进行了验证。

结果表明，规划得到的轨迹在经过途经点时保持平滑，在过渡点处关节角速度和角加速度均不存在不连续现象。此外，机器人能够实现稳定的三角步态运动，同时机体的垂向振动被控制在1 mm以内。

International Journal of Advanced Robotic Systems

该刊是经过同行评审的开放获取期刊，专注于机器人领域多个方面的研究，包括但不限于人工智能、攀爬和行走机器人、医疗机器人技术、微米/纳米机器人技术、机器人传感器和传感网络等。

期刊优势

影响因子：2.1

期刊分区：JCR Q3 ROBOTICS

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