足式機(jī)器人是一種使用腿進(jìn)行移動(dòng)的足式機(jī)器人，其以動(dòng)物為仿生對(duì)象，目的是依據(jù)工程技術(shù)和科學(xué)研究成果模擬動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)形式和復(fù)制動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)能力。

    足式機(jī)器人對(duì)各種環(huán)境(包括結(jié)構(gòu)化環(huán)境(諸如公路、鐵路、經(jīng)處理的平整路面等)和非結(jié)構(gòu)化環(huán)境(諸如山地、沼澤、崎嶇不平的路面等))具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，其能夠適應(yīng)地形的各種變化、翻越較高的障礙物，而且能夠有效地減小載荷、提高系統(tǒng)的能量利用效率。

    足式機(jī)器人按照足數(shù)可分為單足、雙足、四足、六足、八足等，其中，四足足式機(jī)器人具有超強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)能力，其比雙足足式機(jī)器人靜態(tài)穩(wěn)定性好，且比六足、八足足式機(jī)器人運(yùn)動(dòng)簡單靈活，因此，四足足式機(jī)器人是研究足式機(jī)器人的一種常見選擇。

    大家最為熟知的應(yīng)該是波士頓的四足機(jī)器人到雙足機(jī)器人。

    而國內(nèi)騰訊、小米也相繼發(fā)布了自己的足式機(jī)器人產(chǎn)品。

    控制足式機(jī)器人的方法主要基于人工智能(Artificialintelligence，AI)，人工智能能夠以類似于人類引導(dǎo)活體動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的方式來規(guī)劃足式機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡和步態(tài)，使得足式機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)更靈活仿生。人工智能通過研究各種智能機(jī)器的設(shè)計(jì)原理與實(shí)現(xiàn)方法，使控制足式機(jī)器人的方法具有自動(dòng)高效地基于足式機(jī)器人的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)設(shè)計(jì)足式機(jī)器人的后續(xù)運(yùn)動(dòng)軌跡和步態(tài)的功能。

    在足式機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)過程中，通常可使用多種手段來實(shí)時(shí)確定足式機(jī)器人的狀態(tài)(如位置和姿態(tài)信息等)。例如，可以使用多種傳感器來估計(jì)足式機(jī)器人的本體狀態(tài)。例如，在工業(yè)界已經(jīng)提出了多種融合IMU數(shù)據(jù)、關(guān)節(jié)編碼器的數(shù)據(jù)、激光數(shù)據(jù)、動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)等等來確定足式機(jī)器人本體狀態(tài)的方法，但這些方法都無法解決本體感知的傳感器狀態(tài)估計(jì)器在長時(shí)間運(yùn)行下的狀態(tài)漂移，導(dǎo)致不可避免產(chǎn)生累積誤差。

    針對(duì)上述問題，騰訊于2022年11月18日公開了一項(xiàng)新專利，提供了一種用于足式機(jī)器人的狀態(tài)估計(jì)方法。

    專利名稱：用于足式機(jī)器人的狀態(tài)估計(jì)方法及裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備

    專利號(hào)：CN202210985184.6

    抓力所述方法包括：獲取所述足式機(jī)器人的第一傳感器信息和第二傳感器信息，并基于所述第一傳感器信息和第二傳感器信息，利用第一卡爾曼濾波器確定所述足式機(jī)器人的第一狀態(tài)信息，并保存一段時(shí)間的第一狀態(tài)信息作為第二卡爾曼濾波的歷史信息；獲取所述足式機(jī)器人的第三傳感器信息，并基于所述第三傳感器信息和所述歷史信息，利用所述第二卡爾曼濾波器確定所述足式機(jī)器人的第二狀態(tài)信息；以及基于所述足式機(jī)器人的第二狀態(tài)信息，對(duì)足式機(jī)器人在當(dāng)前時(shí)刻的第一狀態(tài)信息進(jìn)行更新，以確定所述足式機(jī)器人的當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)信息。

    相比于傳統(tǒng)的狀態(tài)估計(jì)方案，該專利的各個(gè)方面融合了以不同頻率工作的不同傳感器的傳感器信息，采用兩個(gè)卡爾曼濾波器解決了傳統(tǒng)方案中僅能以較低頻率融合不同傳感器信息進(jìn)而導(dǎo)致的延遲高等問題，實(shí)現(xiàn)了高實(shí)時(shí)性、高魯棒性、高有效性的多傳感器融合狀態(tài)估計(jì)，顯著減小了足式機(jī)器人長時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)狀態(tài)估計(jì)帶來的累積誤差。

    2022年8月8日，騰訊正式發(fā)布Max二代機(jī)器人（以下簡稱Max），Max能夠在梅花樁上完成旋轉(zhuǎn)踏步、單樁跳躍、雙輪站立等高難度動(dòng)作，其過樁速度達(dá)到“前輩”Jamoca的4倍，期待騰訊機(jī)器人更新的成長！