一种基于手眼相机的双机器人系统标定方法

    公开(公告)号:CN113160334B

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202110469546.1

    申请日:2021-04-28

    Abstract: 本发明实施例提供了一种基于手眼相机的双机器人系统标定方法,包括:采用MCPC运动学建模方法,获得装有靶标机器人基座到末端执行器的位姿变换矩阵、装有手眼相机机器人末端执行器到基座的位姿变换矩阵和双机器人基座之间的位姿变换矩阵;依据所述各部分的位姿变换矩阵,获得双机器人系统连续位姿变换矩阵;依据所述双机器人系统连续位姿变换矩阵,获得双机器人系统运动学误差矩阵;依据所述双机器人系统运动学误差矩阵,得到双机器人系统的运动学参数标定值。根据本发明实施例提供的基于手眼相机的双机器人系统标定方法,可以在一次计算中完成对双机器人系统全部运动学参数的标定工作,简化标定流程并提高双机器人系统操作精度。

    一种同质模块化机器人通用数学表征方法

    公开(公告)号:CN113954079B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202111393512.5

    申请日:2021-11-23

    Abstract: 本发明实施例提供了一种同质模块化机器人通用数学表征方法,实现了同质模块化机器人的通用数学表征,包括:获得同质模块化机器人三维模型与单模块三维模型;然后获得单模块中主动组件与被动组件、接口个数、类型与排布、接口连接方位关系矩阵集合;建立单模块体心及接口坐标系,获得接口坐标系相对于体心坐标系的齐次变换矩阵;进而获得同质模块化机器人单模块通用数学表征;依据机器人三维模型,获得各个单模块的数学表征结果;最后构建同质模块化机器人通用数学表征方法,获得同质模块化机器人通用数学表征。根据本发明实施例提供的技术方案,可实现同质模块化机器人数学表征,为后续针对模块化机器人的研究提供数学模型基础。

    一种面向多臂稳定抓取的空间机器人最优抓取力分配与柔顺控制方法

    公开(公告)号:CN114604445A

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202210247849.3

    申请日:2022-03-14

    Abstract: 本发明实施例提供了一种面向多臂稳定抓取的空间机器人最优抓取力分配与柔顺控制方法,包括:获得多臂空间机器人末端接触力模型;获得多臂空间机器人末端抓取安全系数模型;依据所述多臂空间机器人末端接触力模型与多臂空间机器人末端抓取安全系数模型,获得多臂空间机器人的最小稳定抓取内力优化模型;依据所述多臂空间机器人的最小稳定抓取内力优化模型,获得多臂空间机器人最优抓取力;获得多臂空间机器人末端抓取接触过程动力学模型;依据所述多臂空间机器人末端抓取接触过程动力学模型,获得基于动能消耗的机械臂末端输出力控制律,获得多臂空间机器人末端控制律切换策略;依据所述多臂空间机器人最优抓取力与多臂空间机器人末端控制律切换策略,获得面向多臂稳定抓取的空间机器人最优抓取力分配与柔顺控制方法。根据本发明实施例提供的技术方案,可为空间机器人多臂稳定抓取控制方法的设计提供参考。

    一种虚拟现实中柔性体反馈力及形变计算方法

    公开(公告)号:CN114077794A

    公开(公告)日:2022-02-22

    申请号:CN202111393505.5

    申请日:2021-11-23

    Abstract: 本发明涉及一种虚拟现实中柔性体反馈力及形变计算方法,包括:基于弹簧质点面模型,在面模型中引入体信息,获得柔性体形变物理模型拓扑结构;依据柔性体形变物理模型拓扑结构,基于开尔文模型获得柔性体形变物理模型的动力学方程;依据柔性体形变物理模型的动力学方程,根据柔性体与接触物的碰撞情况,获得柔性体形变结果;依据柔性体形变结果,建立反馈力计算模型,获得柔性体反馈力。根据本发明实施例提供的虚拟现实中柔性体反馈力及形变计算方法,基于改进面模型以较少数量的质点建立柔性体形变物理模型,可在相同质点数量下,达到更好的仿真效果。

    一种空间机械臂任务轨迹规划域构建方法

    公开(公告)号:CN109571483B

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN201910006517.4

    申请日:2019-01-04

    Abstract: 本发明实施例提供了一种空间机械臂任务轨迹规划域构建方法,包括:依据基座自由漂浮空间机械臂的一般运动学模型,获得空间机械臂等效虚拟机械臂模型;依据所述空间机械臂等效虚拟机械臂模型,获得空间机械臂不同基座控制模式下的表征空间;依据所述空间机械臂不同基座控制模式下的表征空间,获得空间机械臂任务轨迹规划域。根据本发明实施例提供的技术方案,可有效提高基座自由漂浮空间机械臂任务轨迹规划的成功率。

    一种用于空间柔性机械臂的碰撞力最小化方法

    公开(公告)号:CN109227539B

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN201811131613.3

    申请日:2018-09-27

    Abstract: 本发明实施例提供了一种用于空间柔性机械臂的碰撞力最小化方法,包括:依据空间柔性机械臂的关节空间动力学模型,获得碰撞力作用下空间柔性机械臂的运动响应;依据所述空间柔性机械臂的关节空间动力学模型与运动响应,获得空间柔性机械臂的碰撞动力学模型;依据所述空间柔性机械臂的碰撞动力学模型,获得空间柔性机械臂的碰撞力最小化策略。根据本发明实施例提供的技术方案,可获得空间柔性机械臂的碰撞动力学模型,以准确描述空间柔性机械臂的碰撞过程,并能实现空间柔性机械臂的碰撞力最小化,从而减小接触碰撞对空间柔性机械臂的损坏程度,节约使用成本。

    一种用于目标捕获后稳定的自由漂浮空间机械臂控制方法

    公开(公告)号:CN109591018B

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN201910012141.8

    申请日:2019-01-07

    Abstract: 本发明实施例提供了一种用于目标捕获后稳定的自由漂浮空间机械臂控制方法,包括:获得自由漂浮空间机械臂与目标载荷的动力学方程;获得目标捕获后组合体系统的等效动力学参数;依据所述自由漂浮空间机械臂与目标载荷的动力学方程及组合体系统的等效动力学参数,获得目标捕获后组合体系统的动力学方程;依据所述目标捕获后组合体系统的动力学方程,获得可适用于空间刚性机械臂及空间柔性机械臂目标捕获后的稳定控制器。根据本发明实施例提供的技术方案,可在自由漂浮空间机械臂完成目标捕获后实现基座姿态稳定,并可实现柔性振动抑制,从而实现组合体系统的稳定控制。

    一种机械臂碰撞检测方法
    98.
    发明授权

    公开(公告)号:CN112179602B

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202010892066.1

    申请日:2020-08-28

    Abstract: 本发明实施例提供了一种机械臂碰撞检测方法,包括:利用表面栅格化技术分别对虚拟仿真场景模型和机械臂模型进行预处理,获得相应的点云文件;利用八叉树分割技术对所得点云文件分别进行空间分割,以确定每个点云所处的子空间位置,得到点云文件的八叉树空间;利用球包围盒和方向包围盒对所得八叉树空间进行层次包裹,得到混合包围盒树;利用深度优先搜索算法和双向广度搜索算法,设计机械臂单一构型碰撞检测算法,并基于机械臂单一构型碰撞检测算法那,得到机械臂单一构型碰撞检测结果;利用机械臂运动特性和动态规划算法,设计机械臂连续运动碰撞检测算法,并基于机械臂连续运动碰撞检测算法,得到机械臂连续运动时碰撞检测结果。根据本发明实施例提供的技术方案,可实现更高效和准确的机械臂碰撞检测方法。

    一种基于改进的随机路标地图法的机械臂快速避障方法

    公开(公告)号:CN108582073B

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN201810408554.3

    申请日:2018-05-02

    Abstract: 本发明实施例提供了一种基于改进随机路标地图法的机械臂快速避障路径规划方法,实现了机械臂处于复杂环境下的高效无碰撞路径搜索,包括:以关节空间向量坐标的方式建立机械臂状态模型,通过一种“边界采样”方法和人工势场法,优化传统随机路标地图法的地图采样点选取策略,选定满足机械臂结构与精度要求的地图采样点;针对选定的地图采样点集,设计一种三层分步地图采样点连通方法,保证路标地图连通性能;针对机械臂始末节点与路标地图连通时的避障问题,设计高级局部规划器,优化非地图采样点位置的规划策略。根据本发明实施例提供的技术方案,可有效提升机械臂避障路径规划的精度和执行效率。

    一种单关节故障空间机械臂位姿可达空间求解方法

    公开(公告)号:CN107598929B

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201711006927.6

    申请日:2017-10-25

    Abstract: 本发明实施例提供了一种单关节故障空间机械臂位姿可达空间求解方法,实现了任一关节故障锁定后空间机械臂可达位姿退化情况的量化分析,包括:基于关节人为限位求解单关节故障锁定的空间机械臂退化工作空间;构建姿态可达度指标,求解面向任务的空间机械臂期望姿态;综合期望姿态与退化工作空间内各散点坐标构建机械臂末端位姿集,筛选其中存在逆解的位姿,获得单关节故障的空间机械臂位姿可达空间。根据本发明实施例提供的技术方案,可以实现任一关节故障锁定的空间机械臂位姿可达空间求解。

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