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公开(公告)号：CN109062139B
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201810906285.3
申请日：2018-08-10
Applicant: 清华大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 本发明提出一种基于数据驱动的机器人直线轴定位误差补偿方法，属于机器人自动化装配技术领域。该方法在机器人直线轴末端放置靶球并在机器人空间内设置若干标志点，控制机器人将靶球运动到每个标志点，得到每个标志点在机器人坐标系下名义位置作为训练集的输入值；对每个标志点的实际位置进行测量，比较每个标志点名义位置与实际位置的差值作为该标志点的空间定位误差作为训练集的输出值；使用高斯过程回归模型进行训练，得到训练完毕高斯误差模型；利用高斯误差模型对机器人的空间定位误差进行补偿，得到补偿后的机器人运动学参数。本发明测量过程简单方便，可获得高精度的测量结果，从而实现对自动制孔系统运动误差的高精度实时在线补偿。
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公开(公告)号：CN109238199B
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201811018214.6
申请日：2018-09-03
Applicant: 清华大学
IPC: G01B21/04
Abstract: 本发明提出一种机器人旋转轴运动学参数标定方法，属于机器人自动化装配技术领域。该方法首先选取待标定的机器人，构建机器人旋转轴运动学模型；通过激光跟踪仪对旋转轴基座坐标系进行配准，获得激光跟踪仪坐标系与旋转轴基座坐标系之间的关系；控制机器人每个旋转轴转动不同的角度，每次旋转后，利用机器人运动学模型得到机器人的末端姿态和位置的计算值，利用激光跟踪仪得到筛选后的机器人的末端姿态和位置的测量值，最终得到k组各旋转轴角度组合及该组合分别对应的机器人末端姿态和位置的计算值和测量值；通过最小二乘法对机器人旋转轴的运动学参数进行标定。本发明方法操作简单方便，只需少量器具就能够完成高精度的旋转轴运动学参数辨识。
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公开(公告)号：CN109238199A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201811018214.6
申请日：2018-09-03
Applicant: 清华大学
IPC: G01B21/04
Abstract: 本发明提出一种机器人旋转轴运动学参数标定方法，属于机器人自动化装配技术领域。该方法首先选取待标定的机器人，构建机器人旋转轴运动学模型；通过激光跟踪仪对旋转轴基座坐标系进行配准，获得激光跟踪仪坐标系与旋转轴基座坐标系之间的关系；控制机器人每个旋转轴转动不同的角度，每次旋转后，利用机器人运动学模型得到机器人的末端姿态和位置的计算值，利用激光跟踪仪得到筛选后的机器人的末端姿态和位置的测量值，最终得到k组各旋转轴角度组合及该组合分别对应的机器人末端姿态和位置的计算值和测量值；通过最小二乘法对机器人旋转轴的运动学参数进行标定。本发明方法操作简单方便，只需少量器具就能够完成高精度的旋转轴运动学参数辨识。
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公开(公告)号：CN106017326A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610625652.3
申请日：2016-08-02
Applicant: 清华大学
IPC: G01B11/00
CPC classification number: G01B11/005
Abstract: 本发明提供了一种龙门制孔机床点位精度评价方法，其包括步骤：S1，构建刀具的理论加工点，并获取理论加工点的位置坐标NPi＝[xi,yi,zi]T和刀具处于该位置时的单位刀轴矢量Vi＝[Ii,Ji,Ki]T；S2，在第一旋转轴上选取不共线的三个点作为标志点，将机床调整到初始状态并利用激光跟踪仪测量此时各标志点的坐标，然后求出第一旋转轴的轴线方程和第二旋转轴的轴线方程，并计算出刀具的刀尖初始位置坐标TCP0；S3，启动机床工作，利用激光跟踪仪测量刀具运动到各理论加工点处时布置在第一旋转轴上的标志点的坐标；S4，计算出刀具的刀尖实际加工位置坐标，并求出刀尖实际加工位置坐标与理论加工位置坐标的偏差ΔPi和综合误差大小ΔPi。这种测量及计算方法简单、快速、节省了成本。
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公开(公告)号：CN104827484B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201510259397.0
申请日：2015-05-20
Applicant: 清华大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
Abstract: 本发明提供了一种手爪，其包括本体、上侧手爪组件、左侧手爪组件和右侧手爪组件。其中，上侧手爪组件包括上侧主体、上侧枢转连接臂、上侧伸缩连杆、上侧X向支承弹簧体以及上侧X向测力支承弹簧体；左侧手爪组件包括：左侧主体、左侧枢转连接臂、左侧伸缩连杆、左侧X向支承弹簧体、左侧Z向支承弹簧体、左侧X向测力支承弹簧体、左侧Y向测力支承弹簧体以及左侧Z向测力支承弹簧体；右侧手爪组件包括右侧主体、右侧伸缩连杆、右侧X向支承弹簧体、右侧Z向支承弹簧体、右侧X向测力支承弹簧体、右侧Y向测力支承弹簧体以及右侧Z向测力支承弹簧体。由此可实现被动柔性同时监控装配过程中工件所受装配力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108344361B
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201810087942.6
申请日：2018-01-30
Applicant: 清华大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明涉及一种基于激光跟踪仪的平面法向量测量方法，属于数字化测量技术领域。本发明的目的在于提高现有技术的测量精度，提出对平面法向量进行高精度测量的方法。其中涉及的激光跟踪仪是一种高精度、大尺度测量仪器，其工作在以跟踪头为原点的球坐标系下，通过与靶球的配合对被测对象的位置姿态等特征进行测量。本发明所涉及的平面法向量测量方法，可应用于大型部件定位安装、机床标定等领域。本发明结合激光跟踪仪沿光线方向测量精度高的特性和平面法向量拟合中垂直平面方向的误差对平面法向量拟合精度影响最大的特性，通过在测量前目测调整使得激光跟踪仪测量光线与平面法向量方向接近平行，从而提高平面法向量的测量精度。
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公开(公告)号：CN109352655A
公开(公告)日：2019-02-19
申请号：CN201811433882.5
申请日：2018-11-28
Applicant: 清华大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提出一种基于多输出高斯过程回归的机器人变形补偿方法，属于机器人运动补偿领域。该方法首先获取由多组机器人各关节角度和对应的末端变形量组成的训练数据集，然后构建多输出高斯过程回归模型，利用训练数据集对模型训练得到训练完毕的模型；根据机器人作业时要达到的目标坐标位置，计算对应的各关节角度并输入训练完毕的模型，模型输出对应的机器人末端变形量；将末端变形量补偿到机器人运动学中，计算机器人经过补偿后的运动学参数，控制机器人按照该参数运动到目标坐标位置，补偿完毕。该方法利用少量训练数据对多输出高斯过程回归模型进行训练，利用训练后的模型对机器人变形量进行预测和补偿，可提高机器人变形补偿的精度。
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公开(公告)号：CN109272537A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201810936055.1
申请日：2018-08-16
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种基于结构光的全景点云配准方法，属于机器人视觉领域。该方法首先采用结构光的方法获取待测目标的N个目标点云和N个待配准点云；对N个待配准点云以及N个目标点云进行降采样，把每个点云空间中分割成M个体素，并将每个点云空间中位于同一个体素中的点取均值输出；获取每个待配准点云对应的二维坐标变换矩阵并扩展为对应的三维坐标变换矩阵；利用迭代最邻近点ICP算法将三维坐标变换矩阵作为初值，进行点云进行精配准，并对精配准后的全景点云进行点云融合，得到完整的全景点云，配准完毕。本发明利用基于深度的变权重粗配准方法，可快速完成目标点云与待测点云的粗配准，随后使用ICP算法实现高精度的点云精配准。
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公开(公告)号：CN106248000A
公开(公告)日：2016-12-21
申请号：CN201610803822.2
申请日：2016-09-05
Applicant: 清华大学
IPC: G01B11/27
CPC classification number: G01B11/27
Abstract: 本发明提供了一种零件孔轴线的测量方法，其包括步骤：S1，选取一个模拟轴，模拟轴的直径小于被测零件孔的直径；S2，在模拟轴上设立至少三个不共线的标志点，并采用三维视觉传感器对各标志点进行跟踪测量；S3，在模拟轴上建立标志点坐标系，标定出模拟轴的轴线方向 与标志点坐标系之间的关系；S4，将选取的模拟轴逐渐装配到被测零件孔中，对于模拟轴插入被测零件孔中的任意深度di时，需要将模拟轴绕被测零件孔的轴线倾斜旋转至最大可允许的偏差角度θi，此时 然后得到n组模拟轴最大可允许的偏差角度θi和对应的模拟轴2的轴线方向 S5，基于步骤S4中得到的数据构建目标函数 求出使目标函
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公开(公告)号：CN104875168B
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201510236830.9
申请日：2015-05-11
Applicant: 清华大学 , 成都飞机工业(集团)有限责任公司
Abstract: 本发明提供了一种可调托架，其包括：基座，固定不动；托块，位于基座上方且用于支撑工件；螺杆穿设于基座，外表面设有螺纹，且外周设置有径向延伸的插孔；平面轴承，设置于螺杆的上部和托块之间，以使螺杆经由平面轴承与托块固定连接；粗调手轮，连接在螺杆的下部，以带动螺杆转动；锁紧销钉，用于插入插孔中；以及微调机构。微调机构包括：箱体，位于托块和基座之间并固定于基座；蜗杆，穿设于箱体且一端露出于箱体而另一端位于箱体内；精调手轮，位于箱体外且连接于蜗杆的所述一端；以及螺母蜗轮。螺母蜗轮为空心结构，位于箱体内且上下运动受限，包括：蜗轮位于径向外侧；以及螺母位于径向内侧，套设于螺杆且与螺杆的外螺纹螺纹连接。
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