12自由度的四足仿生機(jī)器人已經(jīng)成為足式機(jī)器人中的一個(gè)重要門類。通常來(lái)說,機(jī)器人的復(fù)雜度和可靠性成反比關(guān)系,而四足機(jī)器人較為平衡,比雙足人型機(jī)器人控制更為簡(jiǎn)單,比六足昆蟲類機(jī)器人關(guān)節(jié)自由度少。隨著液壓伺服技術(shù)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)和相關(guān)控制技術(shù)的成熟,四足機(jī)器人的障礙通過能力和抗干擾能力迅速提升,讓人們重燃對(duì)足式機(jī)器人面向服務(wù)、工業(yè)乃至軍事領(lǐng)域更大可能性的希冀。隨著相關(guān)技術(shù)的普及和模塊成本降低,四足機(jī)器人開始走向普通實(shí)驗(yàn)室,本設(shè)計(jì)旨在制作一臺(tái)十二自由度的小型電動(dòng)直驅(qū)四足機(jī)器人,并探究以對(duì)角步態(tài)為主的相關(guān)步態(tài)控制算法,具體工作包括主控板設(shè)計(jì)制作、電路系統(tǒng)搭建、電機(jī)驅(qū)動(dòng)調(diào)試、底層驅(qū)動(dòng)代碼編寫、控制算法仿真移植和應(yīng)用層環(huán)境感知仿真等。本設(shè)計(jì)采用盤式外轉(zhuǎn)子無(wú)刷電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)足部關(guān)節(jié),并通過矢量控制(FOC)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行較高精度的位置和扭矩控制。