一种连续体机器人及其形状感知方法

本发明提供一种连续体机器人及其形状感知方法，包括底座、永磁铁、两第一蛇骨模块、多个第二蛇骨模块以及多个传感器模块、上位机；永磁铁设置在底座内，多个蛇骨模块串联形成连续体机器人主体，传感器模块嵌装在蛇骨模块内。本发明利用传感器模块中的惯性测量单元实时输出的姿态信息解耦磁偶极子‑传感器坐标系转换，通过构建带约束的二次型最优化问题快速求解磁偶极子相对各传感器的三维位置；进一步借助旋转矩阵反推出传感器在世界坐标系下的位置与姿态，实现连续体机器人整体形状的实时重建。本发明通过融合与处理霍尔传感器与惯性测量单元数据，实现了在不可见条件下准确感知连续体的三位形状，解决了传统基于视觉或机械测量方法的局限性。