专利名称：：一种二维线性结构的模块化机器人的运动步态控制方法
技术领域：
：本发明涉及一种简易模块化机器人的运动步态控制方法。
背景技术：
：模块化机器人，尤其是线性结构的模块化机器人因具有组装方便，价格便宜常常用于机器人教学和科研。使用通用或者非通用的模块研究人员可以组装不同构型的机器人，如机机器毛虫，并利用它们进行运动控制，仿生等等研究。如专利号为94247368.X、03257835.0等。但是目前已知的用于模块化机器人构建的模块设计中存在如下问题多使用集中式传统控制结构，控制算法复杂，计算量大，不便进行具有仿生学研究。
发明内容为了克服已有的线性结构的机器人的控制算法复杂、计算量大、适应性差的不足，本发明提供一种控制算法简单，计算量小、适应性好的二维线性结构的模块化机器人的运动步态控制方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种线性结构的模块化机器人的运动步态控制方法，多个拼装模块相连，将一个拼装模块的左底板与相邻拼装模块的右底板以90度旋转连接，相互间隔的拼装模块布置方式相同，每个拼装模块绕舵机的转轴转动，所述舵机连接用以控制舵机的转轴旋转角度的发生器，所述运动步态控制方法包括1)、设定所有的模块都在相同的周期内运动所有的模块分成4，w油/,7'e{l,2...,"/2};所有的水平模块和垂直模块分别有相同的幅角4,4;所有的水平模块和垂直模块分别都有相同的偏移量所有相邻的水平模块相位差和所有相邻的垂直模块相位差分别都是AO^ACV;设定相邻水平模块和垂直模块之间的相位差为AO,;2)、设置控制参数4,4,△,A①h,A①讯,,A,0H,r;3)、参数4.,AdV,A控制水平模块，参数^,Ac^,A控制垂直模块，参数AOV控制两组模块之间的关系，控制两组模块的数学模型如公式(1)和公式(2):f,+(卜1)A"+CV/e(l，2,…，"/2)(1)=4/sin」W-1)AcI)h+A+<9hZe{l，2,".,"/2}(2)、TJ上式(1)、(2)中，Pv表示第i个水平模块在时间t所要转到的角度，Ph表示第i个垂直模块在时间t所要转到的角度，其中n为拼装模块的总数。作为优选的一种方案所述拼装模块包括左底板、右底板以及舵机，所述舵机一侧的转轴上带有舵机旋转盘，所述的拼装模块还包括舵机支撑耳片、舵机旋转输出耳片、机构外支撑耳片以及机构内支撑耳片；所述舵机支撑耳片、机构外支撑耳片分别与右底板固定连接，舵机支撑耳片与舵机一侧固定连接，机构外支撑耳片直接与右底板固定连接；所述的舵机旋转输出耳片、机构内支撑耳片分别与左底板固定连接，舵机旋转输出耳片套接在舵机一侧的转轴上，机构内支撑耳片顶部突起转轴与机构外支撑耳片上的配合孔套接；在空间上，所述的舵机的转轴与左底板、右底板平行，所述舵机支撑耳片、机构外支撑耳片与右底板垂直，所述的舵机旋转输出耳片、机构内支撑耳片与左底板垂直，所述的左底板、右底板上设有与另外的拼装模块配合的安装孔。本发明的技术构思为机器人采用若干相同基本模块GZ-I和少量连接附件组成。参照图1和图2，该基本模块GZ-I由2件底板(左底板，右底板)，1片舵机支撑耳片，1片舵机旋转输出耳片，1片机构外支撑耳片，1片机构内支撑耳片，1个舵机和若干连接螺钉组成。所有零件均使用铝合金机械加工制成，并阳极化处理。模块可实现一个范围在士90度之间的转动自由度。模块具有4个连接面用于与其它模块连接，分别为2个底板，舵机旋转输出盘和机构外支撑耳片。参见图3，舵机通过四组螺钉与舵机支撑耳片连接，该舵机支撑耳片和机构外支撑耳片与右底板通过4个螺钉连接，从而形成模块右单元；舵机旋转盘与舵机旋转输出耳片通过与舵机旋转盘安装连接孔适合的小螺钉相连，该耳片和机构内支撑耳片与左底板通过4个螺钉相连，从而形成模块左单元；将左单元沿模块安装轴线压入右单元的连接配合，从而快速完成模块组装。GZ-I模块可以180度的转动，由于结构的对称性，设定它在-90-90度自由的转动。并且对模块的控制还具有定时的功能，因为对模块化机器人控制的过程当中，模块之间的转动有先后顺序。当然在模块化机器人连续运动的过程中，每个模块存在周期性的运动。基于上面对模块控制的考虑，提出了CenterPatternGenerator(CPG)的控制算法，它是模仿生物学当中动物的运动控制模型，中枢模式发生器，就是脊柱内可以产生节奏信号的神经网络。本文在数学上采用正弦函数发生器来模拟中枢模式发生器，而一个正弦函数发生器可以产生节奏的运动控制一个模块的转动，那么一组正弦函数发生器则可以控制一个模块化机器人的运动。每个正弦函数发生器可以用公式(3)来表示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>在公式(3)中Ai是每个发生器的振幅，也表示模块可以转动的最大角度值；Ti是发生器的周期，也表示每个模块旋转一周所要的时间；①i表示每个发生器的初始相位，同时也表示模块转动的起始角度；两个O之间的相位差可以表示两个发生器的先后顺序，Oi是发生器偏离初始状态的角度，也表示模块旋转对称的角度值；Pi表示模块在时间t所要转到的角度。这些参数具体所表示的含义也可见表1和图6:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>上面具体描述了控制每个模块转动的正弦函数发生器，它可以很好的控制一个的模块的转动，而控制一个模块化机器人，则需要一组参数控制机器人的每个动作，同时也需要考虑模块化机器人具体的拓扑结构，不同的结构，函数发生器之间参数的优化不一样。Pitch-Yaw型线性结构的机器人(见图7)是由多个模块以Pitch-Yaw的连接方式构建而成，它是相邻模块以旋转90度连接，水平模块绕Pitch轴旋转，垂直模块绕Yaw轴旋转。Pitch-Yaw型线性结构机器人主要由八个模块线性连接而成，其中四个模块都是同方向的，绕Pitch轴旋转，可以在垂直平面上运动，另四个模块绕Yaw轴旋转，可以在水平方向上运动，所以整个Pitch-Yaw线性结构的机器人具有空间上的运动能力。相邻的模块以旋转90度连接，其中四个模块绕Pitch轴旋转，也称之为垂直模块，另四个模块绕Yaw轴旋转，也称之为水平模块。每个模块都做正弦运动，运动周期为r，其中水平模块的振幅为^，偏移量为A，相邻水平模块之间的相位差为。垂直模块的振幅为4，偏移量为CV，相邻水平模块之间的相位差为Adv，以及相邻水平模块和垂直模块之间的相位差为Aav。每个模块的转动也是由正弦函数发生器来控制，其中Pi是每个正弦函数发生器产生信号的相位角，控制模块转动的角度，而每个控制函数有四个参数幅角^，周期r，相位角①和偏移角0;如果这个结构的机器人由八个模块构成，那么总共就有32个参数，这显然有点多，在控制上也有点复杂。所以针对这个结构的机器人进行了参数简化，结合Pitch-Yaw型线性结构机器人具有一定的统一性，如四个模块的连接是一样的，另外四个模块的连接又是一样的，我们有了如下的假设-*所有的模块都在相同的周期内运动7>r;*所有的模块分成两组水平模块和垂直模块，禍/，y'e{l,2"-,"/2};*所有的水平模块和垂直模块分别有相同的幅角4,4;*所有的水平模块和垂直模块分别都有相同的偏移量^,A;*所有相邻的水平模块相位差和所有相邻的垂直模块相位差分别都是AOfl,AOF;*设定相邻水平模块和垂直模块之间的相位差为Ad)^;上面所有的假设表明模块分成两组，一组控制水平模块，另一组控制垂直旋转的模块。因此，在上述约定之下，只用八个参数就可以来控制Pitch-Yaw型线性结构机器人的运动，它们是4,4,AdV,A(IVMV,0K，(^,r，其中参数4,MV,^控制沿Pitch轴旋转的的模块，从这个角度来看，它的控制原理和运动原理与Pitch型线性结构的机器人是一样的；参数^,A,化则是控制沿Yaw轴旋转的模块，参数AcD^控制两组模块之间的关系。那么简化后控制两组模块的数学模型如公式(1)和公式(2):2;r&=4sin,+(/_l)Mv+CV/e{l,2,-.-,w/2}尸/f=4sin2;r丁"(/-l)A+AOV+Az'e{l,2,"',"/2}(1)(2)在垂直方向上的模块，也就是沿Pitch轴旋转的模块，在另外一组模块不工作的情况下，会生成一个形状波形；同样在水平方向上的模块，也就是沿Yaw轴旋转的模块，在另外一组模块不工作的情况下，9也会生成一个形状波形。所以Pitch-Yaw型线性结构的机器人它的运动波形是垂直方向的形状波形和水平方向的形状波形相交融和的结果，生成不同的形状波形就会产生不同的运动步态，接下来具体分析它所具有的运动步态以及控制它运动的参数。本发明的有益效果主要表现在控制算法简单，计算量小、适应性好。图1是本发明的拼装机器人的拼装模块的结构图。图2是图1的反面示意图。图3是拼装模块在装配前的结构示意图。图4是拼装模块安装配合轴线示意图。图5是拼装模块安装配合完成后的示意图。图6是正弦函数发生器的参数所表达的内容示意图。图7是Pitch-Yaw型线性结构机器人的示意图。图8是两个拼装模块组成的P-Y-P型线性结构模块化机器人的示意图。具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步描述。实施例1参照图1图5，一种线性结构的模块化机器人的运动步态控制方法，多个拼装模块相连，将一个拼装模块的左底板与相邻拼装模块的右底板以90度旋转连接，相互间隔的拼装模块布置方式相同，每个拼装模块绕舵机的转轴转动，所述舵机连接用以控制舵机的转轴旋转角度的发生器，所述运动步态控制方法包括101)、设定所有的模块都在相同的周期内运动所有的模块分成两组水平模块和垂直模块，K,//,/Je{l,2,"/2};所有的水平模块和垂直模块分别有相同的幅角^，4;所有的水平模块和垂直模块分别都有相同的偏移量A，A;所有相邻的水平模块相位差和所有相邻的垂直模块相位差分别都是A(^,AclV;设定相邻水平模块和垂直模块之间的相位差为AOw;2)、设置控制参数A^/^A^'AO/^AO/^OpO^r;3)、参数4,MV,^控制水平模块，参数4,A0VA控制垂直模块，参数AcIV控制两组模块之间的关系，控制两组模块的数学模型如公式(1)和公式(2):、、^+(/-l)AOV+0,,/e{l，2，."，"/2}(1)J7J尸h,=4/sin'2,、—f+(/-l)M)H+A<IV+。hz'e{l,2,-..,"/2}(2)、Tj上式(1)、(2)中，Pv表示第i个水平模块在时间t所要转到的角度，Ph表示第i个垂直模块在时间t所要转到的角度，其中n为拼装模块的总数。模块化机器人包括多块拼装模块，即GZ-I模块、用于控制舵机动作的算法中枢模式发生器、控制卡，拼装模块(见图1，2)包括左底板1、右底板4以及舵机6，所述舵机6—侧的转轴上带有舵机旋转盘7，所述的拼装模块还包括舵机支撑耳片5、舵机旋转输出耳片8、机构外支撑耳片3以及机构内支撑耳片2;所述舵机支撑耳片5、机构外支撑耳片3分别与右底板4固定连接，舵机支撑耳片5与舵机6—侧固定连接，机构外支撑耳片3直接与右底板4固定连接；所述的舵机旋转输出耳片8、机构内支撑耳片2分别与左底板1固定连接，舵机旋转输出耳片8套接在舵机6—侧的转轴上，机构内支撑耳片2顶部突起转轴与机构外支撑耳片3上的配合孔套接；在空间上，所述的舵机6的转轴与左底板1、右底板4平行，所述舵机支撑耳片5、机构外支撑耳片3与右底板4垂直，所述的舵机旋转输出耳片8、机构内支撑耳片2与左底板1垂直。所述的左底板1、右底板4上设有与另外的拼装模块配合的安装孔，所述的中枢模式发生器通过控制卡与各个拼装模块的舵机连接。所述的左底板、右底板上设有与另外的拼装模块配合的安装孔。所述的舵机旋转输出盘和机构外支撑耳片上设有与另外的拼装模块配合的安装孔。其中一个GZ-I模块的左底板与相邻模块的右底板连接。Pitch-Yaw型线性结构的机器人是由多个模块以Pitch-Yaw的连接方式构建而成，它是相邻模块以旋转90度连接，一个模块绕Pitch轴旋转，另一个模块绕Yaw轴旋转。在本章介绍的Pitch-Yaw型线性结构机器人主要由八个模块线性连接而成，其中四个模块都是同方向的，绕Pitch轴旋转，可以在垂直平面上运动，另四个模块绕Yaw轴旋转，可以在水平方向上运动，所以整个Pitch-Yaw线性结构的机器人具有空间上的运动能力。相邻的模块以旋转90度连接，其中四个模块绕Pitch轴旋转，也称之为垂直模块，另四个模块绕Yaw轴旋转，也称之为水平模块。每个模块都做正弦运动，运动周期为r，其中水平模块的振幅为4，偏移量为A，相邻水平模块之间的相位差为AOH。垂直模块的振幅为4，偏移量为CV，相邻水平模块之间的相位差为Adv，以及相邻水平模块和垂直模块之间的相位差为AdV。该结构的机器人，它的每个模块的转动也是由正弦函数发生器来控制，其中Pi是每个正弦函数发生器产生信号的相位角，控制模块转动的角度，而每个控制函数有四个参数幅角^，周期r，相位角①和偏移角O;如果这个结构的机器人由八个模块构成，那么总共就有32个参数，这显然有点多，在控制上也有点复杂。所以针对这个结构的机器人进行了参数简化，结合Pitch-Yaw型线性结构机器人具有一定的统一性，如四个模块的连接是一样的，另外四个模块的连接又是一样的，我们有了如下的假设*所有的模块都在相同的周期内运动z;=r;*所有的模块分成两组水平模块和垂直模块，*所有的水平模块和垂直模块分别有相同的幅角4,4;*所有的水平模块和垂直模块分别都有相同的偏移量Oh,Of;*所有相邻的水平模块相位差和所有相邻的垂直模块相位差分别都是A，MV;*设定相邻水平模块和垂直模块之间的相位差为AOffK;上面所有的假设表明模块分成两组，一组控制水平模块，另一组控制垂直旋转的模块。因此，在上述约定之下，只用八个参数就可以来控制Pitch-Yaw型线性结构机器人的运动，它们是4,4,AOv,AOH,AclV，CV,0H，r，其中参数4,MVA控制沿Pitch轴旋转的的模块，从这个角度来看，它的控制原理和运动原理与Pitch型线性结构的机器人是一样的；参数厶,,化则是控制沿Yaw轴旋转的模块，参数Adv控制两组模块13之间的关系。那么简化后控制两组模块的数学模型如公式(1)和公式(2):=々sinl)ACV+0K/e(l,2,…，"/2)(1)尸巧=4/sin2;r、—1)M^+AOV/e(l,2,…，"/2)(2)、^」在垂直方向上的模块，也就是沿Pitch轴旋转的模块，在另外一组模块不工作的情况下，会生成一个形状波形；同样在水平方向上的模块，也就是沿Yaw轴旋转的模块，在另外一组模块不工作的情况下，也会生成一个形状波形。所以Pitch-Yaw型线性结构的机器人它的运动波形是垂直方向的形状波形和水平方向的形状波形相交融和的结果，生成不同的形状波形就会产生不同的运动步态，接下来具体分析它所具有的运动步态以及控制它运动的参数。根据Pitch-Yaw型线性结构机器人的结构设计和上面所描述的控制算法原理，该机器人可以实现如下五种运动步态*一维正弦爬行像正弦波前后传播；*转弯爬行的时候可以向左或向右转弯；參侧移机器人侧向的移动；*旋转以机器人的中间部分为中心顺时针或逆时针旋转；*翻滚以机器人的整个线性为轴向内外翻滚；其中参数HAdV,A(Dw,MV，Q,，(^控制每个步态的运动，对于下面这几个运动步态，设定周期T为20个时间单元。一维正弦爬行控制过程这个步态跟Pitch型线性结构的运动是一样的，它是模仿爬行动物蠕动爬行，它可以向前或向后爬行，其中水平方向的模块不转动。所以具体的控制参数如下水平模块的位置保持初始状态并且一直保持不变(4=0,^=0)。垂直模块的振幅值大于零(4*0)，一般取45度到60度为佳，而偏移量等于零(=0)。而垂直模块之间的相位差AdVe{80,160}，目前实验结果是AO=120是对一维运动比较合适的角度。其中实现该运动的一组参数如下4=45,=0,<9F=0,=0,AOK=120,A①w=0,A(D抓=0。转弯控制过程转弯这个动作沿着一个角度，可以向左或向右运动，所以这个动作是在一维正弦爬行这个动作的基础上，只要给水平方向的模块赋予一个初始偏移量(&*0)，根据转弯幅度的大小具体给4赋值，并且一直保持不变。根据偏移量的正负可以决定机器人是向右转还是向左转。其中实现该运动的一组参数如下4=45,4=0,<9F=0,(9"0,AO,,=120,AO"=0,A①抓=0°侧移控制过程如图IO所示，侧移这个运动步态是机器人沿着垂直主轴的方向侧身移动。这个运动步态主要依靠在两个垂直方向上两个相同的形状波形来控制(4^4^0,mv-ao^^o,cv-Oh:o)，并且这两个形状波形之间没有相位差(AdV=0)。这两个波形的叠加生成了立体正弦波，这个波形可以使机器人的身体向一侧方向移动，其中每个波形单独出来是就是做一维的正弦爬行运动，所以每个波形的相位差mv可以设定为100到120之间。其中实现该运动的一组参数如下^#0,4-O,CV=0,"=0,AdV=120，AcDh=120,Aa^=0。旋转控制过程这里的旋转可以理解为原地转弯，或者从效果上来看可以理解为圆周的旋转(见图11)。旋转也可以被认为机器人的侧移运动，不过两部分的侧移方向不同，就形成了旋转，所以水平模块的形状波形与垂直模块的形状波形不一样，水平模块的形状波形大，波形数少，而垂直模块的形状波形数小而波形数多，基本上存在两倍的关系，所以垂直模块之间的相位差Adv是水平模块之间相位差AOV存在两倍关系，可以设置水平模块的相位差为60度，而垂直模块的相位差为120度，水平和垂直模块之间没有相位差Adv-O。实现该运动的其中一组参数如下4#0,4"A=0,%=0,Mv=120，AcDw=60，MV=0。翻滚控制过程翻身动作是蠕动动物，无足动物经常出现的动作。它是沿着身体的主轴翻转，可以看示意图12，图中可以清楚的看出，水平模块的运动情况是一样的就是它们的相位差为零(AdV=0)，垂直模块的运动情况也是一样的(AdV=0)，而水平模块的运动情况与垂直模块运动的情况刚好相差90度(A(Dw=90)。所以相同的正弦信号控制水平模块，相位延迟90度的正弦信号控制垂直模块，为了使机器人可以顺利的翻转，垂直和水平模块的振幅值一般都要大于60度。实现该运动步态的参数如下4>60,4>60，0F=0,=0,AOV=0,AO^=0,A①那=90。实施例2参照图8，在pitch-yaw连接方式的结构中，最小的结构就是由三个模块构成，就是中间模块绕Yaw轴旋转，而旁边的两个模块则是绕pitch轴旋转。这个结构的机器人在控制机器人运动的参数上有一点的变化，一维绕Yaw轴旋转的模块只有一个，所以没有控制参数ACV，而用控制中间模块转动的初始相位角Ow代替。所以控制P-Y-P结构的参数为4,4，A^V,^,AOV,CV,A。这个结构的机器人它也具有三维的运动空间，在垂直方向和水平方向运动的结合，所以它也可以实现前后爬行、转弯、侧移、旋转、翻滚等五个步态，只是侧移这个步态在控制上与Pitch-Yaw型有一定的区别。型三模块结构的机器人，它的前后爬行运动与P-P型结构的前后爬行运动在原理上是一样的，只是多了中间的一个模块，并且保持初始状态而不运动，不影响它前后运动的可能性，所以通过实验得出如下结论当两个模块的相位差A(De{100,170}的时候，P-Y-P型三模块结构的机器人向前运动；当AOe{190,250}的时候，机器人就向后运动。转弯控制过程转弯这个运动，就是在前后爬行的基础上，中间模块有个初始角度(Off*0)，但是这个角度不宜过大，因为在转弯这个运动当中可能存在不平衡，一般小于30度。侧移控制过程在P-Y-P结构中的侧移这个运动步态，它的控制方法不同于由多个模块构成的Pitch-Yaw型线性结构机器人的侧移，因为绕Yaw轴旋转的模块只有一个，不能形成一个波形。而根据它的结构可以得出新的控制方法:使绕pitch轴运动的两个模块的运动情况一致(AOv:0)，当旁边两模块转到最大角度的时候，中间的模块转到零度，所以它们的相位差为90度Udv=90)。这个控制算法，与翻身运动的控制方法有点一样，所以在每个模块的振幅上不能过大，防止翻滚，一般控制在0到50度之间(4"0,50},4"0，50})。旋转控制过程P-Y-P结构的旋转运动和Pitch-Yaw型线性结构的旋转运动在控制方法上是一样的，垂直模块之间的相位差AOV是水平模块的初始相位d^的两倍关系，可以设置水平模块的相位为60度，而垂直模块的相位差为120度，水平和垂直模块之间没有相位差AcDw=0。实现该运动的其中一组参数如下4#0,Jh#0,CV=0,(9W-O,AOy^20,Aa^60，AO)抓=0。翻滚控制过程P-Y-P型结构的翻滚运动在控制方法上与17Pitch-Yaw型结构的机器人是一样的。水平模块的运动情况是一样的就是它们的相位差为零(ACIV^)，而水平模块的运动情况与垂直模块运动的情况刚好相差90度(AOv=90,(1^=90)，为了使机器人可以顺利的翻转，垂直和水平模块的振幅值一般都要大于60度。所以控制机器人翻滚的参数如下4,>60,>60,CV=0,Oh=0,ACV=0,①h=卯,A①抓=90。权利要求1、一种二维线性结构的模块化机器人的运动步态控制方法，其特征在于多个拼装模块相连，将一个拼装模块的左底板与相邻拼装模块的右底板以90度旋转连接，相互间隔的拼装模块布置方式相同，每个拼装模块绕舵机的转轴转动，所述舵机连接用以控制舵机转轴旋转角度的发生器，所述运动步态控制方法包括1)、设定所有的模块都在相同的周期内运动Ti＝T；所有的模块分成两组水平模块和垂直模块，Vi，Hiwithi，j∈{1，2…，n/2}；所有的水平模块和垂直模块分别有相同的幅角AH，AV；所有的水平模块和垂直模块分别都有相同的偏移量OH，OV；所有相邻的水平模块相位差和所有相邻的垂直模块相位差分别都是ΔΦH，ΔΦV；设定相邻水平模块和垂直模块之间的相位差为ΔΦHV；2)、设置控制参数AV，AH，ΔΦV，ΔΦH，ΔΦHV，OV，OH，T；3)、参数AV，ΔΦV，OV控制水平模块，参数AH，ΔΦH，OH控制垂直模块，参数ΔΦHV控制两组模块之间的关系，控制两组模块的数学模型如公式(1)和公式(2)上式(1)、(2)中，Pv表示第i个水平模块在时间t所要转到的角度，PH表示第i个垂直模块在时间t所要转到的角度，其中n为拼装模块的总数。2、如权利要求1所述的二维线性结构的模块化机器人的运动步态控制方法，其特征在于所述拼装模块包括左底板、右底板以及舵机，所述舵机一侧的转轴上带有舵机旋转盘，所述的拼装模块还包括舵机支撑耳片、舵机旋转输出耳片、机构外支撑耳片以及机构内支撑耳片；所述舵机支撑耳片、机构外支撑耳片分别与右底板固定连接，舵机支撑耳片与舵机一侧固定连接，机构外支撑耳片直接与右底板固定连接;所述的舵机旋转输出耳片、机构内支撑耳片分别与左底板固定连接，舵机旋转输出耳片套接在舵机一侧的转轴上，机构内支撑耳片顶部突起转轴与机构外支撑耳片上的配合孔套接；在空间上，所述的舵机的转轴与左底板、右底板平行，所述舵机支撑耳片、机构外支撑耳片与右底板垂直，所述的舵机旋转输出耳片、机构内支撑耳片与左底板垂直，所述的左底板、右底板上设有与另外的拼装模块配合的安装孔。全文摘要一种二维线性结构的模块化机器人的运动步态控制方法，多个拼装模块相连，将一个拼装模块的左底板与相邻拼装模块的右底板以90度旋转连接，相互间隔的拼装模块布置方式相同，每个拼装模块绕舵机的转轴转动，所述舵机连接用以控制舵机的转轴旋转角度的发生器，所述运动步态控制方法包括设置控制参数A<sub>V</sub>，A<sub>H</sub>，ΔΦ<sub>V</sub>，ΔΦ<sub>H</sub>，ΔΦ<sub>HV</sub>，O<sub>V</sub>，O<sub>H</sub>，T；其中参数A<sub>V</sub>，ΔΦ<sub>V</sub>，O<sub>V</sub>控制水平模块，参数A<sub>H</sub>，ΔΦ<sub>H</sub>，O<sub>H</sub>控制垂直模块，参数ΔΦ<sub>HV</sub>控制两组模块之间的关系，控制两组模块的数学模型。本发明控制算法简单，计算量小、适应性好。文档编号G05B17/02GK101499223SQ20091009598公开日2009年8月5日申请日期2009年2月26日优先权日2009年2月26日发明者张厚祥,方银锋,勇李,陈胜勇申请人:浙江工业大学