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公开(公告)号：CN111421529B
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202010164603.0
申请日：2020-03-11
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明公开了一种绳驱柔性臂的控制方法，用于对工作端柔性臂进行远程控制，包括如下步骤：S10设置操作端柔性臂，所述操作端柔性臂的形状与所述工作端柔性臂相同，且所述工作端柔性臂与所述操作端柔性臂的尺寸比例为k；S20获取所述操作端柔性臂的驱动绳的绳长变化量Δl；S30计算所述工作端柔性臂的驱动绳的绳长变化量Δl′，Δl′＝k·Δl；S40根据绳长变化量计算所述工作端柔性臂的驱动绳的绳长‑时间函数；S50根据绳长‑时间函数驱动所述工作端柔性臂运动。本发明能够远程控制绳驱柔性臂进行运动，在一些有害环境中使用时能够提高安全性。
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公开(公告)号：CN111421529A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010164603.0
申请日：2020-03-11
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明公开了一种绳驱柔性臂的控制方法，用于对工作端柔性臂进行远程控制，包括如下步骤：S10设置操作端柔性臂，所述操作端柔性臂的形状与所述工作端柔性臂相同，且所述工作端柔性臂与所述操作端柔性臂的尺寸比例为k；S20获取所述操作端柔性臂的驱动绳的绳长变化量Δl；S30计算所述工作端柔性臂的驱动绳的绳长变化量Δl′，Δl′＝k·Δl；S40根据绳长变化量计算所述工作端柔性臂的驱动绳的绳长-时间函数；S50根据绳长-时间函数驱动所述工作端柔性臂运动。本发明能够远程控制绳驱柔性臂进行运动，在一些有害环境中使用时能够提高安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112917468B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202110137006.3
申请日：2021-02-01
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明涉及一种绳驱柔性机械臂的末端力感知方法及装置。其中的方法包括建立机械臂的杆件坐标系；建立末段臂杆与中心块的动力学平衡方程与力矩平衡方程，计算初始末端作用力；建立倒数两段臂杆的动力学平衡方程与力矩平衡方程，计算此时的末端作用力；建立倒数多段臂杆的动力学平衡方程与力矩平衡方程，迭代计算末端作用力；判断前后两个计算的末端作用力误差是否低于阈值，或者下一迭代次数是否大于臂杆数，如果是，则停止迭代。其中的装置包括存储器和处理器，该处理器在执行储存在存储器的指令时实施所述方法。通过程序迭代算出机械臂受到的末端力，使绳驱柔性机械臂在末端不能安装力传感器的情况下仍然能够实现对末端力信息的准确感知。
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公开(公告)号：CN113043270B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202110200495.2
申请日：2021-02-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明涉及一种基于工装条件下的绳驱柔性机械臂自动高精度复位方法，包括：建立所述电机的电枢电流与所述绳索的张力的传递关系；基于驱动绳索的极限拉力，确定绳索预紧力范围以及计算相应的驱动电流阈值；触发驱动箱使驱动绳索放松，使绳驱柔性机械臂的臂杆组件由所述夹具限位；控制所述电机的驱动电流上升，以及根据实时感知的电枢电流反馈，使所述驱动电流以指数速度稳定在驱动电流阈值。本发明提出的绳驱柔性机械臂自动高精度复位方法，避免了低效繁琐的人工预紧操作，实现了绳驱柔性机械臂的快速自动高精度复位。
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公开(公告)号：CN113386124B
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202110202690.9
申请日：2021-02-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明涉及绳驱柔性机械臂的闭环运动控制方法和系统。其中方法包括：获取绳驱柔性机械臂当前时刻的期望目标构型；根据绳驱柔性机械臂运动学模型计算得到要形成的期望目标构型的期望绳长；根据电机编码器数据，计算当前的电机演算绳长；通过臂杆组件中的关节编码器数据，获取等效绳长；将电机演算绳长与期望绳长的差值进行绳长闭环控制的输入量，将输出的绳长控制量进一步转换为电机的旋转角度值，以作为电机位置闭环输入量；通过电机位置闭环控制的方式，根据电机位置闭环输入量，输出驱动电机的PWM波，以驱动电机带动绳索运动。其中的系统包括运动控制器以实施上述控制方法。本发明能够显著提升绳驱柔性机械臂的运动控制精度。
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公开(公告)号：CN113043270A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110200495.2
申请日：2021-02-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明涉及一种基于工装条件下的绳驱柔性机械臂自动高精度复位方法，包括：建立所述电机的电枢电流与所述绳索的张力的传递关系；基于驱动绳索的极限拉力，确定绳索预紧力范围以及计算相应的驱动电流阈值；触发驱动箱使驱动绳索放松，使绳驱柔性机械臂的臂杆组件由所述夹具限位；控制所述电机的驱动电流上升，以及根据实时感知的电枢电流反馈，使所述驱动电流以指数速度稳定在驱动电流阈值。本发明提出的绳驱柔性机械臂自动高精度复位方法，避免了低效繁琐的人工预紧操作，实现了绳驱柔性机械臂的快速自动高精度复位。
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公开(公告)号：CN113386124A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110202690.9
申请日：2021-02-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明涉及绳驱柔性机械臂的闭环运动控制方法和系统。其中方法包括：获取绳驱柔性机械臂当前时刻的期望目标构型；根据绳驱柔性机械臂运动学模型计算得到要形成的期望目标构型的期望绳长；根据电机编码器数据，计算当前的电机演算绳长；通过臂杆组件中的关节编码器数据，获取等效绳长；将电机演算绳长与期望绳长的差值进行绳长闭环控制的输入量，将输出的绳长控制量进一步转换为电机的旋转角度值，以作为电机位置闭环输入量；通过电机位置闭环控制的方式，根据电机位置闭环输入量，输出驱动电机的PWM波，以驱动电机带动绳索运动。其中的系统包括运动控制器以实施上述控制方法。本发明能够显著提升绳驱柔性机械臂的运动控制精度。
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