步态控制之捕获点（Capture Point，CP）

捕获点（Capture Point，CP）

捕获点（Capture Point，CP）是机器人学中的一个重要概念，用于评估和控制机器人步态的稳定性。捕获点表示机器人需要踏出的下一步位置，以确保在动态条件下的稳定性。它特别适用于步态控制和动态行走控制。

应用捕获点进行步态控制

捕获点在步态控制中的应用主要包括：

• 步态生成：通过捕获点确定下一步的位置和时间，生成稳定的步态。
• 平衡控制：实时计算捕获点并调整机器人步态，以保持动态平衡。
• 故障恢复：在机器人偏离平衡时，通过调整步态和步伐位置，使其恢复平衡。
• 实际应用中，可以根据具体需求扩展和优化计算方法，以实现更加复杂的步态规划和控制。捕获点方法结合其他步态控制技术，如零力矩点（Zero Moment Point，ZMP）控制，可以提高机器人的行走稳定性和适应性。

捕获点（CP）原理

捕获点是基于线性倒立摆模型（Linear Inverted Pendulum Model，LIPM）的。LIPM假设机器人质心（Center of Mass, CoM）以恒定高度运动，所有质量集中在质心上。捕获点是质心位置和速度的函数，用于确定机器人需要踏出的下一步位置，以避免倾倒。