斜坡交互脚本说明文档

概述

singleStepSlope.py脚本基于单步控制6D接口创建。该控制器使用命令行交互，支持多种步态模式，包括上斜坡、下斜坡、转身、前进、侧移等动作，以及预设的复杂动作序列。

主要功能

1. 基础步态控制

上斜坡：机器人沿斜坡向上行走
下斜坡：机器人沿斜坡向下行走
转身：机器人在原地进行转向动作
前进：机器人向前或向后行走
侧移：机器人向左右侧移动

2. 预设序列

预设序列1：上斜坡 → 前走 → 下斜坡 → 前走 → 转身 → 前走
预设序列2：前走 → 上斜坡 → 下斜坡 → 前走

运行步骤

启动机器人

catkin build humanoid_controllers
source devel/setup.bash(或zsh)
roslaunch humanoid_controllers load_kuavo_real.launch

运行控制器：

python3 ./src/humanoid_control/humanoid_controllers/singleStepSlope-roban.py

实物使用须知：

运行预设1时第一步执行上斜坡，需先将机器人放置到斜坡前方

运行预设2时会先执行前走，前走距离由参数PRESET_FIRST_FORWARD决定，目前设置为0.3m，可根据需要调节，将机器人调节至稍原一点的位置，使其执行完前走后脚掌前沿离斜坡下沿约1cm，这样上完斜坡后可以正好站在斜坡顶端，踩到边沿的概率减小

使用说明

启动界面

启动后，您将看到以下菜单：

==================================================
简化版6D步态控制器
==================================================
请选择要执行的功能:
┌──────────────────────────────────────────────┐
│ 1. 上斜坡 (slope)                    │
│ 2. 下斜坡 (downslope)                │
│ 3. 转身 (turn)                        │
│ 4. 前走 (forward)                    │
│ 5. 横走 (strafe)                     │
│ 6. 预设1:  预设1: 上斜坡→前走→下斜坡→前走→转身→前走 │
│ 7. 预设2: 前走→上斜坡→前走→下斜坡→前走    │
│ 8. 退出 (quit)                        │
└──────────────────────────────────────────────┘

功能详解

1. 上斜坡 (slope)

功能：机器人沿指定坡度的斜坡向上行走
参数：
- 距离：0.9m
- 步长：0.1m
- 坡度：9°
特点：自动调整躯干姿态，适应坡度，根据当前距离和坡度计算步数，最后一步会恢复姿态

2. 下斜坡 (downslope)

功能：机器人沿指定坡度的斜坡向下行走
参数：与上斜坡相同
特点：特殊处理前几步，确保稳定性

3. 转身 (turn)

功能：机器人在原地进行转向
参数：可自定义转向角度（默认-180°）
方向：正值向左转，负值向右转

4. 前走 (forward)

功能：机器人向前或向后行走
参数：可自定义距离（默认0.2m）
特点：支持负值表示后退

5. 横走 (strafe)

功能：机器人向左右侧移动
参数：可自定义距离（默认0.0m）
方向：正值向左，负值向右

6. 预设序列

完整预设：包含6个动作的复杂序列
简单预设：包含5个动作的简化序列
特点：自动处理动作间的脚切换

参数配置

默认参数

SLOPE_FORWARD_DISTANCE = 0.9    # 斜坡前进距离
SLOPE_STEP_LENGTH = 0.10        # 斜坡步长
UP_SLOPE_ANGLE = 9.0           # 上斜坡角度
DOWN_SLOPE_ANGLE = 6.0         # 下斜坡角度，实物角度为9度，但下坡大角度会导致跺脚
TURN_ANGLE = -180.0            # 转身角度
PRESET_FIRST_FORWARD = 0.4     # 预设第一段前走距离
PRESET_MID_FORWARD = 0.1       # 预设中间前走距离
PRESET_LAST_FORWARD = 0.4      # 预设最后一段前走距离

时间参数

walk_dt = 0.6          # 行走步态周期
walk_ss_time = 0.2     # 行走支撑相时间
slope_dt = 0.7         # 斜坡步态周期
slope_ss_time = 0.3    # 斜坡支撑相时间

技术实现

核心类：SimpleSlopeController

主要方法

plan_move_to_6d()：规划6D移动轨迹
plan_continuous_slope_movement()：规划连续斜坡运动
plan_turn_movement()：规划转身轨迹
plan_forward_movement()：规划前进轨迹
publish_trajectory()：发布轨迹到ROS话题

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概述

主要功能

1. 基础步态控制

2. 预设序列

运行步骤

使用说明

启动界面

功能详解

1. 上斜坡 (slope)

2. 下斜坡 (downslope)

3. 转身 (turn)

4. 前走 (forward)

5. 横走 (strafe)

6. 预设序列

参数配置

默认参数

时间参数

技术实现

核心类：SimpleSlopeController

主要方法

消息格式

发布话题

消息内容

斜坡交互脚本说明文档

概述​

主要功能​

1. 基础步态控制​

2. 预设序列​

运行步骤​

使用说明​

启动界面​

功能详解​

1. 上斜坡 (slope)​

2. 下斜坡 (downslope)​

3. 转身 (turn)​

4. 前走 (forward)​

5. 横走 (strafe)​

6. 预设序列​

参数配置​

默认参数​

时间参数​

技术实现​

核心类：SimpleSlopeController​

主要方法​

消息格式​

发布话题​

消息内容​

概述

主要功能

1. 基础步态控制

2. 预设序列

运行步骤

使用说明

启动界面

功能详解

1. 上斜坡 (slope)

2. 下斜坡 (downslope)

3. 转身 (turn)

4. 前走 (forward)

5. 横走 (strafe)

6. 预设序列

参数配置

默认参数

时间参数

技术实现

核心类：SimpleSlopeController

主要方法

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