該策略的特點是在機器人行走過程中,重心的投影總是在多邊形支撐區域內。
這種控制策略的優點是機器人可以在整個行走過程中停下來而不摔倒,但代價是非常緩慢的動作速度(每壹步需要10秒甚至更長)(因為重心的投影需要始終在支撐區域,否則會不穩定),因為靜態行走與人類的預期相差甚遠。
於是人類發展出了另壹種行走平衡策略:“動態行走”。
在動態行走中,機器人的速度增加到每步不超過1秒。但是,缺點也很明顯。機器人在運動狀態(慣性)下很難立即停止,使得機器人在狀態轉換過程中不穩定。為了解決慣性的影響,零力矩點(ZMP)被引入該控制策略。在單腿支撐階段,ZMP =重心。引入ZMP的好處是,如果ZMP嚴格存在於機器人的支撐區域,機器人永遠不會倒下。
XZMP代表正ZMP,Xmc代表重心前移,l是倒立擺的長度,g是重力加速度。
由於單個控制器無法實現復雜地形下的雙足平衡,因此采用多個控制器的切換策略來解決平衡問題。在該策略中,機器人的行走被設定為壹個循環,每個循環又被劃分為不同的行走階段。