步态控制之足旋转点（Foot Rotation Indicator, FRI）

足旋转点（Foot Rotation Indicator, FRI）

足旋转点是人形机器人步态规划中的一个关键概念，用于描述步态过程中机器人脚部的旋转和稳定性。FRI 可以帮助确定机器人在行走时是否稳定，以及如何调整步态以保持稳定。下面详细介绍FRI的原理，并举例说明其应用。

足旋转点（FRI）原理

• FRI 是机器人行走过程中支撑脚的一个特定点，当机器人脚部在该点上旋转时，不会发生倾倒。FRI 通常用于评估机器人步态的稳定性，并用于步态规划和控制。
• FRI 的计算涉及多个因素，包括机器人脚的支撑面、质心位置、质心速度和地面反作用力等。通过分析这些因素，可以确定机器人行走时的稳定性，并根据需要调整步态。

计算FRI

要计算FRI，需要以下几个步骤：

• 定义支撑面：确定机器人脚的支撑面，可以是脚底的一个平面。
• 计算质心位置和速度：质心位置和速度是描述机器人整体运动状态的重要参数。
• 计算地面反作用力：地面反作用力可以通过传感器测量得到，用于评估机器人是否稳定。
• 确定FRI位置：通过分析质心、速度和地面反作用力，计算FRI的位置。

示例：FRI在步态规划中的应用