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龙图腾网获悉中国科学技术大学申请的专利一种四足机器人抗滑动控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119644737B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411782273.6，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种四足机器人抗滑动控制方法是由秦家虎;闫成真;刘轻尘;江一鸣设计研发完成，并于2024-12-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种四足机器人抗滑动控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及机器人技术领域，公开了一种四足机器人抗滑动控制方法，包括对足端接触情况进行估计的滑动检测器，以及在识别滑动发生后激活的滑动补偿控制器；滑动检测器通过估计四足机器人接触足在世界坐标系中的位置和速度，以判断是否发生滑动；基于模型预测控制实现四足机器人的滑动补偿控制器，根据四足机器人的动力学模型构建模型预测控制问题；对模型预测控制问题进行求解，获得最优的对地控制力。本发明通过在检测模型中引入末端执行器的速度和位移误差，本发明实现了对不同步态模式下足端滑动的精确检测。同时，本发明提出的混合控制器将稳定滑动腿的控制任务分解为水平面位置控制和垂直力控制。

本发明授权一种四足机器人抗滑动控制方法在权利要求书中公布了：1.一种四足机器人抗滑动控制方法，其特征在于，包括对足端接触情况进行估计的滑动检测器，以及在识别滑动发生后激活的滑动补偿控制器；其中： 滑动检测器通过估计四足机器人接触足在世界坐标系中的位置和速度，以判断是否发生滑动； 基于模型预测控制实现四足机器人的滑动补偿控制器，四足机器人的动力学模型为忽略腿部质量的单刚体动力学模型，根据四足机器人的动力学模型构建模型预测控制问题，具体包括： 四足机器人的动力学模型为： ；5 ；6 其中，为机器人质量，为机器人机身质心在世界坐标系中的位置，为第个接触足和地面的接触力，是重力加速度，是机器人质心的转动惯量，为机身角速度，为第个接触足在世界坐标系中的位置； 定义机器人的状态和控制量为： ；7 ；8 其中，是机器人机身横滚角、俯仰角、偏航角的欧拉角表示，而角速度到此欧拉角变化量的映射为： ；9 将式5至式9联立，得到线性状态空间方程： ； 其中， ； ； ； 随后，使用一阶保持器将状态转移矩阵和转化为离散形式和；进而得到以下线性模型预测控制问题： ； 其中，是预测步长，和是机器人在时刻的当前状态和设定状态；和为两个正定的权重矩阵；为机器人初始状态；和分别表示机器人控制力的最大值和最小值限制，表示第时刻的控制量，表示约束系数矩阵； 约束的内容除了基本限幅外，还包括摩擦力锥限制，以防止机器人打滑： ； 其中是第个接触足和地面的摩擦力系数，用来表示第个接触足是否适合地面接触；分别为第个接触足和地面的接触力在x轴方向、y轴方向和z轴方向的分力；表示z方向可允许的最大地面接触力； 对模型预测控制问题进行求解，获得最优的对地控制力，具体包括： 当第个接触足和地面发生滑动，即为时，对应的将被设为；这意味着滑动的接触足只允许和地面产生垂直方向上的接触力，能够避免滑动的发生； 同时，为了将滑动的接触足保持在正确位置，滑动补偿控制器将输出水平方向的滑动恢复力： ； 其中是处于滑动状态的第个接触足开始滑动时所在的的位置，和是正定矩阵参数；滑动恢复力始终和地面平行，用于将使滑动接触足拉向正确触地点并保持； 机器人第个腿的电机控制力矩由以下公式获得： ； 其中，为第条腿机身坐标系下的雅克比矩阵，是从机身到世界坐标系的旋转变换矩阵。

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