前言

在电影《终结者》中，我们看到的那些能自主行动的机器人，似乎离现实已经不再遥远。如今，移动机器人和步行机器人已经在多个领域扮演着重要角色，比如物流、军事、医疗，以及我们的日常生活。那么，机器人是如何运动的？它们如何保持平衡、规划路径并应对复杂环境？而开发者又如何编程来控制这些复杂的运动？

这篇文章将带你深入了解机器人运动控制的核心技术，涵盖从轮式机器人到步行机器人的运动方式、稳定性、控制算法以及编程技术。无论你是机器人爱好者，还是对未来无人驾驶或机器人技术感兴趣，这里都有你想知道的答案。

1. 机器人运动控制的两大类别：移动与操控

机器人运动控制可以分为两大类：

移动（Locomotion）：机器人通过执行器（如马达、伺服电机）驱动自身移动。这包括使用轮子、腿、履带等来前进、转弯或停止。
操控（Manipulation）：机器人通过机械臂或其他装置操控物体。这种控制方式常见于工业机器人或服务机器人中。
在这篇文章中，我们将重点讨论移动机器人的控制方式，特别是它们如何在各种环境下高效、安全地移动。

2. 机器人的运动方式：轮子 vs. 腿

机器人可以通过多种方式移动，它们模仿自然界的生物运动方式，或者借鉴人类的工程设计：

2.1 腿式移动
腿式机器人的运动方式类似于人类或动物。它们可以步行、爬行、跳跃，甚至应对复杂的崎岖地形。比如，波士顿动力的四足机器人Spot，就能在不平整的地面