一种可变结构的绳索牵引并联机器人的运动学优化求解方法

    公开(公告)号:CN111400917A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010192426.7

    申请日:2020-03-18

    Abstract: 本发明公开了一种可变结构的绳索牵引并联机器人的运动学优化求解方法,包括:步骤1,设定机器人的坐标系和参数;步骤2,确定静力学平衡方程;步骤3,确定空间动平台的动滑轮组牵引的约束关系;步骤4,按步骤5、6和7进行离线优化求解;按步骤8、9和10进行在线优化求解;步骤5,建立离线优化求解目标;步骤6,计算系统刚度;步骤7,采用非线性优化求解方法对离线优化求解目标进行优化求解;步骤8,建立在线优化求解目标;步骤9,计算待求解参数的区间范围;步骤10,根据步骤9得出的待求解参数的区间范围,采用非线性优化求解方法对在线优化目标进行在线优化求解。采用系统刚度和绳索拉力作为优化指标,并使用直线移动装置的运动性能作为约束条件,大大提高了运动学优化求解的效率和精度。

    一种基于三级卷积神经网络的物体抓取检测方法

    公开(公告)号:CN108010078B

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN201711228319.X

    申请日:2017-11-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于三级串联卷积神经网络的物体抓取检测方法,包括:1获取数据集;2构建第一级、第二级和第三级卷积神经网络的网络结构,并训练卷积神经网络;3利用训练后的三级串联卷积神经网络获取目标物的预选抓取框和预选抓取框的评判值;4通过评判值获取最佳抓取框;5确定所述目标物的位置与姿态。本发明能提高抓取框的准确度,实现对未知物体的高准确度抓取。

    可变结构的绳索牵引并联机器人及其运动学多解求解方法

    公开(公告)号:CN111319028A

    公开(公告)日:2020-06-23

    申请号:CN202010191743.7

    申请日:2020-03-18

    Abstract: 本发明公开了一种可变结构的绳索牵引并联机器人及其运动学多解求解方法,包括:相互独立的多条绳索牵引支链、结构框架和空间动平台;其中,四条绳索牵引支链分布设在结构框架内;空间动平台上分布设置与多条绳索牵引支链数量相同的多组万向牵引装置;多条绳索牵引支链一一对应穿过空间动平台的多组万向牵引装置,将空间动平台牵引连接悬置于结构框架内,空间动平台能经多条绳索牵引支链牵引驱动调整在结构框架内的空间位置。通过设置相互独立的绳索牵引支链,能相互组合准确控制空间动平台发位置,通过将可变结构绳索牵引并联机器人的运动学求解方程区间化处理,利用区间分析方法来求解运动学模型反解,具有准确性高、计算精度高等优点。

    一种多构型绳索驱动并联机器人及其空间位姿求解方法

    公开(公告)号:CN107009348B

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201710253505.2

    申请日:2017-04-18

    Abstract: 本发明公开了一种多构型绳索驱动并联机器人及其空间位姿求解方法,其特征包括:动平台、若干个绳索驱动装置、主体机架和若干绳索;可以根据任务需要在主体机架的任意位置上设置绳索驱动装置;动平台位于主体机架的内部空间中,可以在内部空间中任意改变位置姿态;动平台上设置有与绳索驱动装置相连的柔性绳索;绳索驱动装置利用自身绳索牵引动平台在机体框架内的空间任意位置上运动。本发明能提高绳索驱动并联机器人的位姿控制精度以及机器人装置的利用效率。

    一种机器人抓取飞行物体的运动规划方法及系统

    公开(公告)号:CN108724187A

    公开(公告)日:2018-11-02

    申请号:CN201810608908.9

    申请日:2018-06-13

    Abstract: 本发明公开了一种机器人抓取飞行物体的运动规划方法及系统,其基于运动捕获系统,能够对飞行物体进行精确的实时定位,保证了后续预测飞行物体的运动轨迹以及机器人抓取飞行物体的运动轨迹规划的精度;同时,采用了基于支持向量回归的算法对飞行物体的运动轨迹进行建模,降低了对飞行物体运动轨迹建模的复杂程度,并且提高了建模的精度;此外,采用了基于高斯混合回归的算法对机器人抓取飞行物体时的运动轨迹进行建模,在飞行物体位置在变动的情况下,仍然能够生成到达目标位置的轨迹,弥补了预测飞行物体轨迹存在误差的缺陷。

    一种基于能量优化的下肢外骨骼踝关节装置

    公开(公告)号:CN108309704A

    公开(公告)日:2018-07-24

    申请号:CN201810180345.8

    申请日:2018-03-05

    Abstract: 本发明公开了一种基于能量优化的下肢外骨骼踝关节装置,包括依次连接的小腿外骨骼模块、脚踝模块、脚底模块;通过钢板弹簧和阻尼器形成缓冲储能装置,在行走过程中适时存储和释放足底与地面冲击的能量,减少下肢外骨骼踝关节运行中的能量消耗,并具有缓冲减震的效果;钢板弹簧的刚度可以调节,实现行走过程中的能量优化;小腿外骨骼模块通过调节杆调节高度,能够满足不同人群的需要,适用性好;此外,装置的控制方式为基于力反馈的柔顺控制技术,使下肢外骨骼踝关节运行更加平稳。能够很好的应用于康复训练机器人,减小功耗,提高适用性,具有极大的应用价值。

    工业机器人平滑抓取移动物体的运动规划系统及其方法

    公开(公告)号:CN107414825A

    公开(公告)日:2017-12-01

    申请号:CN201710500906.3

    申请日:2017-06-27

    CPC classification number: B25J9/1666 G05B2219/39082

    Abstract: 本发明公开了一种工业机器人平滑抓取移动物体的运动规划系统及其方法,包括平滑抓取模型构建模块,避障算法模块,平滑抓取算法模块;平滑抓取模型构建模块用于描述目标位置与末端执行器之间的相对关系,以及障碍物和工业机器人手臂平面的关系,产生吸引向量和排斥向量;避障算法模块用于产生避开障碍物的运动,躲避运动的障碍物;平滑抓取算法模块在障碍物离开免碰撞区域内的条件下,根据吸引向量及目标物体的速度作为输入,经过平滑抓取算法,产生平滑抓取的运动,从而实现平滑抓取。本发明能实现在复杂工业环境下工业机器人在工作空间内平滑的抓取运动物体,从而避免对待抓取物体的损伤。

    一种多构型绳索驱动并联机器人及其空间位姿求解方法

    公开(公告)号:CN107009348A

    公开(公告)日:2017-08-04

    申请号:CN201710253505.2

    申请日:2017-04-18

    CPC classification number: B25J9/0078 B25J9/104

    Abstract: 本发明公开了一种多构型绳索驱动并联机器人及其空间位姿求解方法,其特征包括:动平台、若干个绳索驱动装置、主体机架和若干绳索;可以根据任务需要在主体机架的任意位置上设置绳索驱动装置;动平台位于主体机架的内部空间中,可以在内部空间中任意改变位置姿态;动平台上设置有与绳索驱动装置相连的柔性绳索;绳索驱动装置利用自身绳索牵引动平台在机体框架内的空间任意位置上运动。本发明能提高绳索驱动并联机器人的位姿控制精度以及机器人装置的利用效率。

    工业机器人抓取过程的动态避障系统及其方法

    公开(公告)号:CN106182019A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610613977.X

    申请日:2016-07-29

    CPC classification number: B25J9/1666

    Abstract: 本发明提供了一种工业机器人抓取过程中的动态避障系统及其方法,包括:排斥向量模块、涡流算法模块、动态避障算法模块。排斥向量模块用于构建末端执行器和障碍物之间的相对运动关系,得到排斥向量;涡流算法模块用于根据涡流算法来更新排斥向量的方向;动态避障算法模块用于根据排斥向量得到末端执行器的位置,从而避开障碍物。本发明采用动态避障算法实现了在工业复杂环境中有运动障碍物的情况下,成功躲避障碍物完成抓取。

    并联机器人运动学参数的智能自标定系统

    公开(公告)号:CN102915031B

    公开(公告)日:2015-08-12

    申请号:CN201210414540.5

    申请日:2012-10-25

    Inventor: 尚伟伟 丛爽

    Abstract: 本发明提供了一种并联机器人运动学参数的智能自标定系统,包括运动学误差函数模块、智能优化算法模块和运动学模型验证模块;运动学误差函数模块用于建立包含全部运动学参数的性能指标函数,将运动学参数的自标定问题转化为最优化问题;智能优化算法模块用于求解复杂的最优化问题,得到全部运动学参数的全局最优解;运动学模型验证模块用于全面验证标定得到的全部运动学参数。本发明采用智能优化算法实现并联机器人全部运动学参数包括连杆长度、基座坐标,以及传感器零点和关节零点之间偏角的自标定,建立精确完整的运动学模型,从而提高并联机器人运动控制的精度。

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