技术特征：
1.一种基于cpg-hopf网络耦合算法的水下六足机器人步态生成与转换方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采用一种cpg-hopf网络耦合算法对步态进行数值解析；(2)初始化算法所要用到的参数；(3)定义cpg-hopf网络耦合算法的数学模型；(4)定义旋转矩阵计算函数；(5)计算cpg-hopf网络耦合算法的连接权重矩阵和相位相关系数；(6)定义读取当地时间函数；(7)定义用于求解非线性常微分方程的四阶runge-kutta函数；(8)将解算cpg-hopf网络耦合算法后得到的无量纲值映射到水下六足机器人髋部角度；(9)根据步态变化的需求，进行水下六足机器人的步态转换。2.根据权利要求1所述的一种基于cpg-hopf网络耦合算法的水下六足机器人步态生成与转换方法，其特征在于：将解算cpg-hopf网络耦合算法后得到的无量纲值映射到水下六足机器人髋部角度，步骤(8)具体包括以下步骤：1)获取cpg-hopf网络耦合算法当前解算得到的无量纲值data0与上一次循环得到的无量纲值data1；2)对比两次得到的无量纲值；3)若data0＞data1，则判断为水下六足机器人的腿部处于支撑状态；4)若data0≤data1，则判断为水下六足机器人的腿部处于摆动状态；5)确定水下六足机器人腿部的状态位置后，根据cpg-hopf网络耦合算法得到的无量纲值data0进行角度映射。3.根据权利要求1所述的一种基于cpg-hopf网络耦合算法的水下六足机器人步态生成与转换方法，其特征在于：根据步态变化的需求，进行水下六足机器人的步态转换，步骤(9)具体包括以下步骤：对负载因子和权重矩阵的值进行线性插值操作。
技术总结
本发明设计一种基于CPG-Hopf网络耦合算法的水下六足机器人步态生成与转换方法，旨在解决六足机器人在运动过程中协调腿部的动作和改善步态转换时动作的顺滑度。现有的步态生成方法多数基于模型法和行为控制法，对动作的可控性不强，且不是高智能行为。基于CPG-Hopf网络耦合振荡器是模仿动物产生的节律运动的机理，并运用到机器人的控制当中，其效果是可控性高、更稳定、运动效率更快。同时在CPG-Hopf网络耦合振荡器的基础上优化CPG-Hopf网络耦合算法，利用线性插值对CPG-Hopf网络耦合算法中的关键参数进行插值解算，实现水下六足机器人在步态切换时更稳定、顺滑，从而避免了中弧形腿的关节角度发生突变，对机器人的机械与控制系统造成冲击，保证了水下六足机器人的结构安全性。安全性。安全性。
技术研发人员：李芳野 许晖 李浩全 刘涛 于海涛
受保护的技术使用者：西北工业大学
技术研发日：2021.10.26
技术公布日：2022/1/28