本發明涉及機器人控制，尤其涉及一種機器設備的控制方法、存儲介質、控制裝置及機器設備。
背景技術：
1、輪足機器人因其在越野環境與復雜地形中展現出良好的適應性，被廣泛應用于軍事、救援、勘探以及物流等多個前沿領域。相關技術中的輪足機器人的大多依賴關節電機調節擺臂行程，以使其能夠在起伏路面主動調整底盤姿態以維持平臺平穩運行。然而，輪足機器人在高負載環境下工作時，關節電機需同時承擔動態調整與靜態支撐的雙重任務，承載方式單一，且容易受到電機扭矩密度的限制進而導致系統承載能力不足，難以進行長時間工作。
技術實現思路
1、本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的第一個目的在于提出一種機器設備的控制方法，能夠有效提高輪足機器人的承載能力以及可靠性，同時提升負載作業時間。
2、本發明的第二個目的在于提出一種計算機可讀存儲介質。
3、本發明的第三個目的在于提出一種機器設備的控制裝置。
4、本發明的第四個目的在于提出一種機器設備。
5、為達上述目的，本發明第一方面實施例提出了一種機器設備的控制方法，機器設備包括承載盤、氮氣彈簧、關節電機、輪足和擺臂機構，氮氣彈簧和關節電機均設置在承載盤上，擺臂機構連接關節電機和輪足，方法包括：獲取承載盤的實時姿態信息、載荷信息和氮氣彈簧向承載盤提供的第一支撐力；根據實時姿態信息和載荷信息確定承載盤的目標支撐力；根據第一支撐力和目標支撐力確定關節電機需要向承載盤提供的第二支撐力；根據第二支撐力對關節電機進行控制，以通過關節電機和氮氣彈簧向承載盤提供目標支撐力。
6、根據本發明實施例的機器設備的控制方法，方法還包括：獲取氮氣彈簧中氣囊腔的初始壓力、初始體積、橫截面積以及擺臂機構的壓縮行程；根據初始壓力、初始體積、橫截面積和壓縮行程確定第一支撐力。
7、根據本發明實施例的機器設備的控制方法，機器設備還包括輪轂電機，輪轂電機設于輪足上，用于驅動輪足旋轉，方法還包括：在第一支撐力和第二支撐力之和小于目標支撐力時，根據第一支撐力、第二支撐力和目標支撐力確定輪轂電機需要向承載盤提供的第三支撐力；根據第三支撐力對輪轂電機進行控制，以通過輪轂電機、關節電機和氮氣彈簧向承載盤提供目標支撐力。
8、根據本發明實施例的機器設備的控制方法，根據第三支撐力對輪轂電機進行控制，包括：獲取輪轂電機對應目標輪足的接地點與相應關節電機旋轉中心之間的角度信息；根據第三支撐力和角度信息確定目標輪足的輪轂電機的第一驅動力和目標輪足同側另一個輪足的輪轂電機的第二驅動力；根據第一驅動力對目標輪足的輪轂電機進行控制，以及根據第二驅動力對另一個輪足的輪轂電機進行控制，以產生作用于承載盤的第三支撐力。
9、根據本發明實施例的機器設備的控制方法，第一驅動力的方向和第二驅動力的方向相反。
10、根據本發明實施例的機器設備的控制方法，方法還包括：獲取承載盤的目標姿態信息；根據目標姿態和實時姿態信息對輪轂電機和/或關節電機進行控制，以使實時姿態信息與目標姿態信息相同。
11、根據本發明實施例的機器設備的控制方法，機器設備還包括慣性測量單元，慣性測量單元用于測量承載盤的實時姿態信息。
12、根據本發明實施例提供的機器設備的控制方法，能夠通過調整氮氣彈簧對機器設備的支撐力以及關節電機對機器設備的支撐力，實現為承載盤提供目標支撐力，以提升機器設備的承載能力，且應用氮氣彈簧能夠有效分擔關節電機的負載強度，進而提升機器設備的適應性以及穩定性。
13、為達上述目的，本發明第二方面實施例提出了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有機器設備的控制程序，機器設備的控制程序被處理器執行時，實現上述第一方面的機器設備的控制方法。
14、根據本發明實施例提供的計算機可讀存儲介質，通過執行機器設備的控制程序，能夠調整氮氣彈簧對機器設備的支撐力以及關節電機對機器設備的支撐力，實現為承載盤提供目標支撐力，以提升機器設備的承載能力，且應用氮氣彈簧能夠有效分擔關節電機的負載強度，進而提升機器設備的適應性以及穩定性。
15、為達上述目的，本發明第三方面實施例提出了一種機器設備的控制裝置，機器設備包括承載盤、氮氣彈簧、關節電機、輪足和擺臂機構，氮氣彈簧和關節電機均設置在承載盤上，擺臂機構連接關節電機和輪足，裝置包括：獲取模塊，用于獲取承載盤的實時姿態信息、載荷信息和氮氣彈簧向承載盤提供的第一支撐力；確定模塊，用于根據實時姿態信息和載荷信息確定承載盤的目標支撐力，以及根據第一支撐力和目標支撐力確定關節電機需要向承載盤提供的第二支撐力；控制模塊，用于根據第二支撐力對關節電機進行控制，以通過關節電機和氮氣彈簧向承載盤提供目標支撐力。
16、根據本發明實施例提供的機器設備的控制裝置，通過執行機器設備的控制程序，能夠調整氮氣彈簧對機器設備的支撐力以及關節電機對機器設備的支撐力，實現為承載盤提供目標支撐力，以提升機器設備的承載能力，且應用氮氣彈簧能夠有效分擔關節電機的負載強度，進而提升機器設備的適應性以及穩定性。
17、為達上述目的，本發明第四方面實施例提出了一種機器設備，包括上述第三方面的機器設備的控制裝置。
18、根據本發明實施例提供的機器設備通過上述實施例中的機器設備的控制裝置，能夠有效提升承載能力以及可靠性，同時提升負載作業時間。
19、本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。
1.一種機器設備的控制方法，其特征在于，所述機器設備包括承載盤、氮氣彈簧、關節電機、輪足和擺臂機構，所述氮氣彈簧和所述關節電機均設置在所述承載盤上，所述擺臂機構連接所述關節電機和所述輪足，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述機器設備的控制方法，其特征在于，所述方法還包括：
3.根據權利要求1所述機器設備的控制方法，其特征在于，所述機器設備還包括輪轂電機，所述輪轂電機設于所述輪足上，用于驅動所述輪足旋轉，所述方法還包括：
4.根據權利要求3所述機器設備的控制方法，其特征在于，根據所述第三支撐力對所述輪轂電機進行控制，包括：
5.根據權利要求4所述機器設備的控制方法，其特征在于，所述第一驅動力的方向和所述第二驅動力的方向相反。
6.根據權利要求3所述機器設備的控制方法，其特征在于，所述方法還包括：
7.根據權利要求1-6中任一項所述機器設備的控制方法，其特征在于，所述機器設備還包括慣性測量單元，所述慣性測量單元用于測量所述承載盤的實時姿態信息。
8.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，其上存儲有機器設備的控制程序，所述機器設備的控制程序被處理器執行時，實現權利要求1-7中任一項所述的機器設備的控制方法。
9.一種機器設備的控制裝置，其特征在于，所述機器設備包括承載盤、氮氣彈簧、關節電機、輪足和擺臂機構，所述氮氣彈簧和所述關節電機均設置在所述承載盤上，所述擺臂機構連接所述關節電機和所述輪足，所述裝置包括：
10.一種機器設備，其特征在于，包括權利要求9所述的機器設備的控制裝置。