基于分段几何法求解超冗余机器人逆运动学的方法及系统

    公开(公告)号:CN106844951B

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN201710040121.2

    申请日:2017-01-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于分段几何法求解超冗余机器人逆运动学的方法,包括:系统将n自由度机器人的机械臂分段为肩部、肘部、腕部;系统根据腕部末端节点T进而求解确定所述肩部的首端节点S0、肩部与肘部的交叉节点E0以及肘部与腕部的交叉节点W0各节点的位置;系统求解所述肩部各关节角度;系统求解所述肘部各关节角度;系统求解腕部各关节角度。本发明还提供一种基于分段几何法求解超冗余机器人逆运动学的系统,基于目标位置,根据选取的各关键节点的位置的求解入手,根据超冗余机械臂期望的末端位置及姿态在3D空间确定超冗余机械臂的合理构型,其有很高的计算效率,方便快捷,且求解唯一,十分精准,广泛应用于机器人的逆运动学领域。

    一种联动关节组与机械臂
    112.
    发明授权

    公开(公告)号:CN108908314B

    公开(公告)日:2020-07-24

    申请号:CN201810768797.8

    申请日:2018-07-13

    Abstract: 本发明公开了一种联动关节组与机械臂,联动关节组包括依次串联的第一臂段、第二臂段与第三臂段,且从第一臂段至第三臂段,相邻臂段之间依次转动连接有第一连接件与第二连接件;还包括沿俯仰方向对称分布的两个第一短联动绳,第一短联动绳的两端分别固定在第一连接件与第二连接件上,该两个第一短联动绳在第一连接件与第二连接件之间的位置交叉;还包括沿偏航方向对称分布的两个第一长联动绳,第一长联动绳的两端分别固定在第一臂段与第三臂段上,该两个第一长联动绳在第一臂段的位置、第二臂段的位置以及第一连接件与第二连接件之间的位置均交叉。本发明有助于缩短联动绳的长度,便于关节组的精确控制。

    一种基于凸轮机构的变刚度关节

    公开(公告)号:CN108858275B

    公开(公告)日:2020-07-03

    申请号:CN201810733720.7

    申请日:2018-07-05

    Abstract: 本发明提供了一种基于凸轮机构的变刚度关节,包括壳体、输入控制端、变刚度调节组件,输入控制端用于驱动壳体围绕其回转中心转动,其包括关节输入转轴,壳体的前端设置有负载盘,变刚度调节组件用于调节关节的刚度值;刚度调节组件包括花键滑块、滚子、圆柱凸轮、连接法兰、弹簧载盘、楔形滑块、弹簧器;关节输入转轴的外侧表面花键槽,花键滑块与花键槽相配合,滚子固定设在花键滑块上;在圆柱凸轮设有轮廓曲面,滚子与轮廓曲面接触;圆柱凸轮通过连接法兰和壳体连接,弹簧载盘设在圆柱凸轮的前端面和后端面,与滚子接触,楔形滑块滑动设在弹簧载盘上,弹簧器的两端分别设在弹簧载盘和楔形滑块上;本发明整体尺寸小、不存在空回程的问题。

    一种柔性机械臂同步测量方法、系统及装置

    公开(公告)号:CN110695993A

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201910925143.6

    申请日:2019-09-27

    Abstract: 本发明公开了一种柔性机械臂的同步测量方法,并公开了具有同步测量方法的柔性机械臂同步测量系统,其中柔性机械臂的同步测量方法包括以下步骤:获取柔性机械臂的典型特征信息;进行坐标系转换,以获取到基座、各关节转动中心及柔性机械臂末端的相对位姿关系;通过所述相对位姿关系获得柔性机械臂各转动关节和末端、手眼相机相对于移动基座的位姿信息;根据所述位姿信息建立柔性机械臂运动模型,以快速获取柔性机械臂的典型特征信息,并进行坐标变换,进而精确获取柔性机械臂各转动关节和末端的位姿信息,并精准建立柔性机械臂运动模型。通过本发明公提供的柔性机械臂的同步测量方法、系统及装置可精准建立柔性机械臂运动模型并进行精度测量。

    一种可实现连续等曲率弯曲的联动关节组与机械臂

    公开(公告)号:CN108177160B

    公开(公告)日:2019-12-31

    申请号:CN201711471781.2

    申请日:2017-12-29

    Abstract: 本发明涉及机器人领域,公开了一种可实现连续等曲率弯曲的联动关节组与机械臂,其中关节组包括使联动关节组在偏航方向上联动的第一联动组件,以及使联动关节组在俯仰方向上联动的第二联动组件,第一联动组件包括两根对称设置的第一联动绳,以及沿偏航方向设置在第一臂段的首端的第一导向盘、设置在第一连接件上的第一联动盘以及设置在第三连接件上的第三联动盘;第一联动绳的首端与第一联动盘固定连接,并依次绕过第一联动盘、第一导向盘与第三联动盘,第一联动绳的尾端与第三联动盘固定连接,第一联动绳的尾端与首端分别位于该第一联动盘、第三联动盘的中心连线的同一侧。本发明以实现整个关节组的连续弯曲,有助于提升机械臂的柔顺性。

    一种联动柔性机械臂的简化运动学求解方法、装置及系统

    公开(公告)号:CN110576438A

    公开(公告)日:2019-12-17

    申请号:CN201910772172.3

    申请日:2019-08-21

    Abstract: 本发明公开了一种联动柔性机械臂的简化运动学求解方法、装置及系统,其中,方法包括:通过对柔性机械臂的结构进行分析后分别获取关节段的关节变量参数,根据关节变量参数计算递推出机械臂的等效运动方程和关节段雅可比矩阵,通过关节段雅可比矩阵进一步获得机械臂雅可比矩阵,进一步通过机械臂雅可比矩阵进行逆运动学求解当前各个关节段的角度获得关节段角度的最优解,最后结合最优解和等效运动方程驱动机械臂的运动;解决了现有技术中驱动柔性机械臂工作需要进行繁杂的运算、庞大的驱动机构及复杂的控制系统的技术问题,提供了一种高效的、简便的联动柔性机械臂的简化运动学求解方法。

    机械臂间接拖动示教方法及装置

    公开(公告)号:CN110561421A

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201910733315.X

    申请日:2019-08-09

    Abstract: 本发明公开了机械臂间接拖动示教方法及装置。涉及机器人控制领域,其中,方法通过在示教平面进行多次平面示教得到示教平面轨迹,对示教平面轨迹执行动态运动单元表达过程,选取新的轨迹起始点和轨迹目标点,根据动态运动单元表达过程对示教平面轨迹进行轨迹泛化,并结合接触力控制过程得到接触面的示教轨迹。通过动态运动单元表达结合接触力控制过程实现机械臂的平面示教学习和接触面上的示教轨迹生成,无需在接触面上进行拖动示教,同时实现接触力控制,解决了直接示教技术无法生成操作者无法到达的操作对象上示教轨迹的问题。

    一种基于绳索驱动的大转角柔性关节以及机器人

    公开(公告)号:CN110480676A

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201910821975.3

    申请日:2019-09-02

    Abstract: 本发明提供了一种基于绳索驱动的大转角柔性关节以及机器人,柔性关节包括第一平台、第二平台、弹性支链和多根刚性支链,弹性支链的两端分别固定连接至第一平台、第二平台;刚性支链包括连杆、第一转动关节和第二转动关节,连杆的一端通过第一转动关节连接至第一平台,连杆的另一端通过第二转动关节连接至第二平台;第一转动关节包括具有两个转动副的第一连接件,第一连接件分别铰接至第一平台、连杆;第二转动关节包括具有两个转动副的第二连接件和具有一个转动副的第三连接件,第二连接件分别铰接至第二平台、第三连接件的一端,第三连接件的另一端铰接至连杆。本发明具有结构简单、灵活性好、刚度可调的优点。

    一种柔性臂联动关节段
    119.
    发明授权

    公开(公告)号:CN106625639B

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201710114905.5

    申请日:2017-02-28

    Abstract: 本发明涉及机器人领域,公开了一种柔性臂联动关节段,包括短联动绳、长联动绳以及依次串联的第一端部关节、第一中心关节、第二中心关节、第三中心关节与第四中心关节,且从第一端部关节至第四中心关节,相邻关节之间依次设有第一端部连接件、第一中心连接件、第二中心连接件与第三中心连接件。本发明相对于现有技术可以减少电机的使用数量与机械臂的质量,从而可以提高响应速度;需要采用联动关节的方案,将关节段内的关节通过联动机构联结一起,实现等曲率等方向的关节运动;机械臂的刚性强,负载能力高,末端精度高。

    一种绳索驱动的串并联混合机构大负载机械臂

    公开(公告)号:CN109848975A

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201910134989.8

    申请日:2019-02-20

    Abstract: 本发明提供了一种绳索驱动的串并联混合机构大负载机械臂,包括躯体和设置在躯体上的肩部关节、大臂部、肘部关节、小臂部、仿生手掌;肘部关节包括肘部固定平台、肘部活动平台、以及连接肘部固定平台与肘部活动平台的三条相同的位置约束支链,肘部固定平台设置在大臂部上,肘部固定平台的中心与肘部活动平台的中心之间的连线为L,三条位置约束支链相对于连线L呈中心对称分布;位置约束支链的一端通过第一转动关节连接至肘部活动平台,位置约束支链的另一端通过第二转动关节连接至肘部固定平台,第一转动关节与第二转动关节相对于连线L呈中心对称分布。本发明能够适用于自动化分拣、搬运等场合,并且具备体积小、质量轻、负载能力大的优点。

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