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公开(公告)号：CN117359646B
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311678673.8
申请日：2023-12-08
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及机器人技术领域，提供一种人机协作机器人变刚度虚拟墙的构建方法，包括：建立机械臂基坐标系，确定相对于机械臂基坐标系的虚拟墙坐标系，并在虚拟墙坐标系下建立虚拟墙；获取机械臂的末端点在机械臂基坐标系中的第一坐标点，并将末端点转换至虚拟墙坐标系中得到末端点的第二坐标点；判断第二坐标点是否位于虚拟墙墙体外，若第二坐标点位于虚拟墙墙体内，则构建虚拟墙力矢量，并基于虚拟墙力矢量控制机械臂运动。上述的人机协作机器人变刚度虚拟墙的构建方法，虚拟墙的刚度随着机械臂进入虚拟墙的深度进行非线性变化，保证了虚拟墙反弹力的柔顺性，消除了传统方法触碰到虚拟墙时产生的抖振和回弹现象，增强了操作时的安全性。
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公开(公告)号：CN117359646A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311678673.8
申请日：2023-12-08
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及机器人技术领域，提供一种人机协作机器人变刚度虚拟墙的构建方法，包括：建立机械臂基坐标系，确定相对于机械臂基坐标系的虚拟墙坐标系，并在虚拟墙坐标系下建立虚拟墙；获取机械臂的末端点在机械臂基坐标系中的第一坐标点，并将末端点转换至虚拟墙坐标系中得到末端点的第二坐标点；判断第二坐标点是否位于虚拟墙墙体外，若第二坐标点位于虚拟墙墙体内，则构建虚拟墙力矢量，并基于虚拟墙力矢量控制机械臂运动。上述的人机协作机器人变刚度虚拟墙的构建方法，虚拟墙的刚度随着机械臂进入虚拟墙的深度进行非线性变化，保证了虚拟墙反弹力的柔顺性，消除了传统方法触碰到虚拟墙时产生的抖振和回弹现象，增强了操作时的安全性。
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公开(公告)号：CN117464691B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311813575.0
申请日：2023-12-27
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及机器人控制领域，提供了一种防反弹控制方法、装置、电子设备和存储介质，其中方法应用于机械臂，该方法包括：确定机械臂的操作对象的三维模型所对应的防反弹缓冲区；在机械臂的末端进入防反弹缓冲区的情况下，基于机械臂的末端所受外力，以及机械臂的末端位置和末端速度，确定机械臂的合成力；基于合成力，确定机械臂的期望位置，并基于期望位置，以及当前时刻的机械臂状态，控制机械臂运动，能够在短时间内消耗机械臂与环境接触时的初始能量，从而有效解决机械臂和大刚度环境接触时的反弹问题，避免因反弹导致的手术的精确性和安全性较差的情况，实现机械臂与环境的稳定接触和安全交互，保证手术的安全精准和顺利实施。
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公开(公告)号：CN117464691A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311813575.0
申请日：2023-12-27
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及机器人控制领域，提供了一种防反弹控制方法、装置、电子设备和存储介质，其中方法应用于机械臂，该方法包括：确定机械臂的操作对象的三维模型所对应的防反弹缓冲区；在机械臂的末端进入防反弹缓冲区的情况下，基于机械臂的末端所受外力，以及机械臂的末端位置和末端速度，确定机械臂的合成力；基于合成力，确定机械臂的期望位置，并基于期望位置，以及当前时刻的机械臂状态，控制机械臂运动，能够在短时间内消耗机械臂与环境接触时的初始能量，从而有效解决机械臂和大刚度环境接触时的反弹问题，避免因反弹导致的手术的精确性和安全性较差的情况，实现机械臂与环境的稳定接触和安全交互，保证手术的安全精准和顺利实施。
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