本發明涉及機器人，尤其是一種機器人平衡控制方法和裝置。
背景技術：
1、隨著機器人技術，尤其是仿生機器人（如人形機器人、足式機器人等）技術的快速發展，仿生機器人被廣泛應用于玩具、科普展示、主題樂園等場景，其動作的豐富性和穩定性成為提升用戶體驗的核心指標。
2、仿生機器人通常需要執行多個獨立動作（如頭部擺動與尾部擺動、前肢伸縮與后肢彎曲等），而這類機器人多采用多關節/部位結構，體型仿真度高、重心分布復雜，在同時執行多個獨立動作時，極易出現重心偏移，導致平衡點超出穩定范圍，進而發生傾倒、失衡等問題。
3、已知的仿生機器人技術中，對于機器人平衡的控制，要么是將機器人的四足等支撐部位固定，要么僅針對單一動作/部位進行平衡控制。后者的控制邏輯是通過提前編排動作，通過同時在兩個相反方向上編排協同動作，實現對單一動作重心的簡單補償。此類方法必須提前編排動作，并且所編排動作固定，無法隨機執行所要求的動作，一旦機器人因執行多動作協同等而偏離所編排的動作狀態，則無法保證機器人的平衡。
技術實現思路
1、本發明的發明目的在于：針對上述存在的全部或部分問題，提供一種機器人平衡控制方法和裝置，以保證機器人執行多動作協同時的平衡。
2、本發明采用的技術方案如下：
3、在第一方面，本技術提供了一種機器人平衡控制方法，所述機器人包含多個具有獨立自由度的部位；方法包括：
4、s1、分別標定機器人單獨執行各獨立動作的獨立動態平衡點；
5、s2、基于所述獨立動態平衡點，確定機器人執行復合動作的綜合動態平衡點，所述復合動作由至少一個所述獨立動作組成；
6、s3、根據設定的靜態平衡點，判斷所述綜合動態平衡點是否超出設定的平衡限制條件所約束的范圍，若是，則根據所述綜合動態平衡點與所述靜態平衡點的差值，確定補償動作，利用所述補償動作對所述綜合動態平衡點進行動作補償，以平衡機器人。
7、可選的，分別標定機器人單獨執行各獨立動作的獨立動態平衡點，包括：
8、s101、確定機器人的靜態平衡點；
9、s102、確定平衡限制條件，所述平衡限制條件包括針對獨立動作的第一平衡限制條件；
10、s103、確定機器人單獨執行各獨立動作的獨立動態平衡點，以及所述獨立動態平衡點超出第一平衡限制條件時的補償動作，將所述補償動作放入對應獨立動作。
11、可選的，基于獨立動態平衡點，確定機器人執行復合動作的綜合動態平衡點，包括：
12、s201、獲取復合動作中各獨立動作的重合時段，以及復合動作中標定的各獨立動態平衡點，計算各獨立動態平衡點的第二差值；
13、s202、基于所述重合時段和所述第二差值，預測所述重合時段內各時間點的綜合動態平衡點。
14、可選的，基于所述重合時段和所述第二差值，預測所述重合時段內各時間點的綜合動態平衡點，包括：
15、采用線性插值法，根據所述重合時段內各獨立動態平衡點，確定各時間點的初始綜合動態平衡點；
16、獲取所述重合時段內每個時間點的各獨立動態平衡點和第二差值的變化趨勢；基于各獨立動態平衡點和第二差值的變化趨勢，確定各時間點下協同動作的總體變化趨勢；
17、根據各時間點的所述總體變化趨勢，對各時間點的所述初始綜合動態平衡點進行修正，得到各時間點的最終綜合動態平衡點。
18、可選的，基于各獨立動態平衡點和第二差值的變化趨勢，確定各時間點下協同動作的總體變化趨勢，包括：
19、在各時間點，分別計算各獨立動態平衡點和第二差值的變化速率；
20、將各獨立動態平衡點的變化速率分別沿坐標軸解耦、疊加，得到初始總趨勢；
21、基于第二差值的變化速率對所述初始總趨勢進行修正，得到總體變化趨勢。
22、可選的，基于第二差值的變化速率對所述初始總趨勢進行修正，包括：
23、對于第二差值的變化趨勢穩定不變的第一場景，以所述初始總趨勢作為總體變化趨勢；
24、對于第二差值變化趨勢勻速增大的第二場景，根據第二差值的變化速率，以相同方向放大所述初始總趨勢；
25、對于第二差值變化趨勢勻速減小的第三場景，根據第二差值的變化速率，以相同方向縮小所述初始總趨勢；
26、對于第二差值變化趨勢震蕩波動的第四場景，利用第二差值的變化速率的均值消除震蕩。
27、可選的，根據各時間點的所述總體變化趨勢，對各時間點的所述初始綜合動態平衡點進行修正，包括：
28、獲取各時間點的初始綜合動態平衡點，以及各時間點對應的總體變化趨勢；
29、確定總體變化趨勢的趨勢調整量，所述趨勢調整量為所述總體變化趨勢在單位時間步長的變化量；
30、將所述初始綜合動態平衡點與所述趨勢調整量疊加，得到各時間點的最終綜合動態平衡點。
31、可選的，所述平衡限制條件還包括針對協同動作的第二平衡限制條件；
32、s3階段包括：
33、s301、計算各時間點預測的綜合動態平衡點與所述靜態平衡點的第四差值，判斷所述第四差值是否超出第二平衡限制條件，若是，則確定對所述第四差值的補償動作，在所述重合時段執行所述補償動作；
34、s302、在所述重合時段結束后，執行剩余的獨立動作。
35、可選的，所述補償動作的確定方法包括：
36、采用三級補償的方法確定補償部位，每一級補償的調節范圍逐級減小；其中，若所述第四差值超出所述第二平衡限制條件所約束的范圍達到預設的第一閾值，則優先采用一級補償；若所述第四差值超出所述第二平衡限制條件所約束的范圍介于預設的第二閾值與所述第一閾值之間，則優先使用二級補償；若所述第四差值超出所述第二平衡限制條件所約束的范圍小于所述第二閾值，則優先使用三級補償；
37、根據所述第四差值的方向、速率和越界程度確定所述補償部位的動作參數。
38、在第二方面，本技術還提供了一種機器人平衡控制裝置，其包括處理器和存儲介質，所述存儲介質存儲有計算機程序，所述處理器運行所述計算機程序，執行上述的機器人平衡控制方法。
39、綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是：
40、本技術通過科學的動態平衡點獲取、更新及預測機制，結合明確的平衡限制條件，實現了機器人在執行單個或兩個及兩個以上獨立動作（含動作銜接）時的穩定平衡控制。本技術具有以下特點：
41、1、解決多獨立動作銜接時的失衡問題：針對兩個及以上獨立動作的銜接（重合）場景，通過預測重合時間內的綜合動態平衡點，并執行針對性的補償動作，確保動作切換過程中平衡點始終處于穩定范圍，避免銜接時的傾倒；
42、2、方案可擴展性強：本技術可適配不同體型、不同動作類型的機器人，僅需調整靜態平衡點的預設范圍（r1、r2）和平衡補償動作的動作參數，即可實現平衡控制，無需對機器人結構進行大規模修改，降低研發和生產成本；
43、3、提升用戶體驗：機器人在執行豐富動作時始終保持穩定，避免因失衡摔倒導致的產品損壞，同時提升仿真效果，增強用戶的使用體驗和滿意度。