有限状态机

系统任一时刻处于有限个状态之一，收到事件就按规则切换状态的模型。

有限状态机是一种计算模型：系统在任意时刻只处于有限个状态中的一个，收到某个输入或事件后按事先定好的规则跳到另一个状态，每个状态对应一套固定行为。经典例子是地铁闸机：「锁定」时投币变「解锁」，人推过去后又变回「锁定」。机器人里它常用来管运行模式和任务流程，比如上电后零力矩→站立→行走→阻尼的切换，或抓取流程里「接近→抓取→抬起→放置」的顺序，好处是逻辑清楚、容易检查。缺点是状态和跳转一多就难维护，所以复杂任务越来越多改用行为树，后者更模块化，也更容易随时响应新情况。

例子宇树 G1 的高层运动接口直接用状态机编号管理模式：0 是零力矩，1 是阻尼，2 是蹲下，3 是坐下，4 是起立，500 是开始运动；SDK 里调用 Damp() 实际就是把状态机切到 1 号状态。

也叫

状态机、有限自动机、State Machine

相关

行为树、阻尼模式、任务规划、分层控制、BehaviorTree.CPP（C++ 行为树库）、宇树 SDK

来源

Wikipedia: Finite-state machine
unitree_sdk2 g1_loco_client.hpp（SetFsmId / Damp / ZeroTorque）
Behavior Trees in Robotics and AI: An Introduction (arXiv 1709.00084)