被动原地踏步(膝关节受限)

任务信息

任务值 (TID): 4302

任务描述:

  • 机器人通过给定参数,生成原地踏步的关节运动轨迹序列,通过执行器跟踪该轨迹,实现被动原地踏步。
  • 发送”停止运动标志位”为 true 时,机器人将逐渐停止运动,并不是立即停止。

任务参数:

接口参数 类型 默认值 参数范围 描述
大腿长度 float 0.5 [0.3, 0.6] 机器人的大腿长度,单位为 m。
小腿长度 float 0.5 [0.3, 0.6] 机器人的小腿长度,单位为 m。
左腿膝关节受限角度 float 0.0 [0.0, 1.0] 左腿膝关节的最小弯曲角度限制,单位为 rad。运动轨迹中膝关节角度不会低于此值(即不会过度伸展超过此限制)。0.0 表示不限制(允许完全伸直)。
右腿膝关节受限角度 float 0.0 [0.0, 1.0] 右腿膝关节的最小弯曲角度限制,单位为 rad。运动轨迹中膝关节角度不会低于此值(即不会过度伸展超过此限制)。0.0 表示不限制(允许完全伸直)。
抬腿高度 float 0.1 [0.1, 0.4] 机器人每一步的抬腿高度,单位为 m。
步行周期 float 1.0 [0.5, 4.0] 原地踏步的单步周期,即完成一次完整踏步循环所需的时间,单位为 s。值越小踏步频率越高,值越大踏步越慢。
启动运动标志位 bool false (true, false) 是否启动运动,true 表示启动,false 表示不启动(如果已经启动,不会起作用)
停止运动标志位 bool false (true, false) 是否停止运动,true 表示停止,false 表示继续行走。

膝关节受限角度说明

该参数为膝关节在整个运动过程中需维持的最小弯曲角度(单位:rad)。算法将轨迹中所有低于此值的膝关节角度截断至设定值,从而保证膝关节始终保持不低于指定弯曲程度的状态。适用于膝关节伸展功能受限、不能完全伸直的患者。

受限角度 效果
0.0 不限制,膝关节可完全伸直(默认)
0.3 膝关节在运动全程至少保持约 17° 的弯曲
0.5 膝关节在运动全程至少保持约 28.6° 的弯曲
1.0 膝关节在运动全程至少保持约 57.3° 的弯曲(限制较强)

模块信息

该任务暂无独立模块指令,不支持通过模块接口进行分关节控制。

接口信息

状态接口:

接口参数 接口映射关系
任务启动标志 task.flag_task_start
任务结束标志 task.flag_task_finish
运行比例 rehab.motion_ratio
参考轨迹位置 rehab.reference_joint_position
参考轨迹速度 rehab.reference_joint_velocity
参考轨迹位置最大值 rehab.reference_joint_position_max
参考轨迹位置最小值 rehab.reference_joint_position_min

指令接口:

  • 大腿长度 在算法运算中只能输入一个值,因此取左右大腿长度的均值。因此,传参时传入两个,但是实际只会取均值去使用。
  • 小腿长度 在算法运算中只能输入一个值,因此取左右小腿长度的均值。因此,传参时传入两个,但是实际只会取均值去使用。
接口参数 接口映射关系
大腿长度 grx.virtual_user_upper_leg_length_left, grx.virtual_user_upper_leg_length_right, 取均值
小腿长度 grx.virtual_user_lower_leg_length_left, grx.virtual_user_lower_leg_length_right, 取均值
左腿膝关节受限角度 grx.virtual_user_knee_restriction_left
右腿膝关节受限角度 grx.virtual_user_knee_restriction_right
抬腿高度 grx.virtual_panel_command_param_1
步行周期 grx.virtual_panel_command_param_2
启动运动标志位 grx.virtual_panel_command_start
停止运动标志位 grx.virtual_panel_command_stop
启用力矩保护开关 grx.virtual_panel_command_switch_1
保护力矩限值 grx.virtual_panel_command_param_9

更新日志

  • fourier-grx v4.2.2 版本新增该功能。