一种基于任务分解的双臂冗余机械臂动态协同控制方法

    公开(公告)号:CN113084797A

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN202110269727.X

    申请日:2021-03-12

    Inventor: 张勤 刘丰溥

    Abstract: 本发明公开了一种基于任务分解的双臂冗余机械臂动态协同控制方法,包括以下步骤:给定双臂的目标任务;为双臂选定多个特征点;建立双臂系统的运动学方程,求解双臂的控制点位置与速度;通过控制点建立双臂的自避障任务,建立冗余机械臂的关节速度通解方程,并加入动态决策因子和双臂的自避障任务;直至双臂完成目标任务。实现了冗余双臂运动学任务分解的动态决策控制方法,可以根据双臂实时的运动状态采取不同的控制策略,使双臂在保证安全的基础上完成给定的目标任务。

    一种基于信息融合的重叠苹果视觉识别与定位方法

    公开(公告)号:CN108470339A

    公开(公告)日:2018-08-31

    申请号:CN201810237321.1

    申请日:2018-03-21

    Inventor: 张勤 刘嘉超 李彬

    Abstract: 本发明公开了一种基于信息融合的重叠苹果视觉识别与定位方法。该方法具体包括:运用Kinect v2.0体感摄像机采集果树上果实图像,其中彩色相机分辨率为1080*1920,深度相机分辨率为424*512。首先将深度图像映射到彩色图像中;之后,对匹配后的彩色图像运用归一化的r-g色差灰度算子提取苹果的灰度化特征并分割去噪,运用连通域属性分析完成目标区域特征提取;最后,在多源信息融合的图像中,基于区域生长分割、定位出苹果区域中单只苹果位置。本发明可用于采摘机器人的视觉识别系统,完成果实自动采摘前重叠果实的精确定位工作,有利于采摘机器人执行机构快速准确的完成果实采摘任务。

    一种液滴微操作机械手结构的姿态控制方法

    公开(公告)号:CN105082125B

    公开(公告)日:2017-09-26

    申请号:CN201510475598.4

    申请日:2015-08-05

    CPC classification number: B25J9/08

    Abstract: 本发明提供一种液滴微操作机械手结构,包括注射组件、控制组件、固定支架组件、设置在所述固定支架组件上的驱动组件、与所述驱动组件及注射组件相连接的执行组件,本发明还提供了种液滴微操作机械手结构的姿态控制方法。本发明通过控制各钨丝棒的上下移动量,移动顺序,约束点的位置,改变基于表面张力吸附在液滴上的微小部件的姿态,实现对于微小部件姿态的精确控制,与现有的技术相比,姿态控制更稳定,更精确。该方法简单易行,适用于任意形状微小物体的无损操作。

    一种绳驱动机械臂转动关节的结构

    公开(公告)号:CN105710895A

    公开(公告)日:2016-06-29

    申请号:CN201610286881.7

    申请日:2016-04-29

    CPC classification number: B25J17/0258

    Abstract: 本发明公开了一种绳驱动机械臂转动关节的结构,包括同步带轮轴、同步带、角度传感器、臂关节轴承端盖、深沟球轴承、角接触球轴承、设有连接孔及钢丝绳通孔的机械臂连接夹块,所述的同步带轮轴由上至下包括带轮端和轴端,沿同步带轮轴的轴线依次设置有传感器容纳孔、传感器输出轴连接孔、十字沉头螺钉内螺纹孔,所述深沟球轴承和角接触球轴承内圈通过过渡配合分别固定在所述带轮端上、下部。本发明可实现关节较大范围的运动;采用可拆装结构,方便维修和搬运、简化了结构、提高了关节的运行效率、避免了关节运动耦合;解决了绳驱动过程中只能拉伸不能压缩的问题,结构简单,行程范围大,特别适于安装在轮椅,护理床等助残助老设备上。

    一种基于互联网的高层救援机器人系统及其快速救援方法

    公开(公告)号:CN105459125A

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201510971378.0

    申请日:2015-12-20

    Inventor: 张勤 柯广震

    CPC classification number: B25J11/00 B25J13/08

    Abstract: 本发明提供一种基于互联网的高层救援机器人系统,包括通讯及控制组件、监控中心、设置在楼顶的移动组件、救生舱组件。通过通讯组件,监控中心及控制组件收集现场情况,决定救援策略,控制救生舱组件运动,到达救援地点,实施救援。本发明还公开了一种基于互联网的高层救援机器人系统的快速救援方法,基于互联网,采用多终端信息融合技术,确定救援方案,快速准确实施救援。与现有技术相比,本发明救援速度更快,更稳定,不受地形、风向的限制,可有效用于高层建筑消防,营救火场被困人员,减少伤亡,降低损失。

    一种液滴微操作机械手结构及其姿态控制方法

    公开(公告)号:CN105082125A

    公开(公告)日:2015-11-25

    申请号:CN201510475598.4

    申请日:2015-08-05

    CPC classification number: B25J9/08

    Abstract: 本发明提供一种液滴微操作机械手结构,包括注射组件、控制组件、固定支架组件、设置在所述固定支架组件上的驱动组件、与所述驱动组件及注射组件相连接的执行组件,本发明还提供了种液滴微操作机械手结构的姿态控制方法。本发明通过控制各钨丝棒的上下移动量,移动顺序,约束点的位置,改变基于表面张力吸附在液滴上的微小部件的姿态,实现对于微小部件姿态的精确控制,与现有的技术相比,姿态控制更稳定,更精确。该方法简单易行,适用于任意形状微小物体的无损操作。

    一种多用型机械手的末端结构

    公开(公告)号:CN103448070B

    公开(公告)日:2015-10-28

    申请号:CN201310390609.X

    申请日:2013-08-30

    Inventor: 张勤 范长湘

    Abstract: 本发明公开了一种多用型机械手的末端结构,该机械手末端结构除了能够完成一般夹持型机械手的抓握动作,还能够完成拾取纸张操作按键、抓取小药片等细微动作,并配合机械手的手臂完成其他的像开关门等生活操作。本发明手指的所有动作仅需要一个电机完成,通过这种结构减少了机械手的驱动电机个数,能有效地减轻机械手的重量,减少不必要的能源损耗,并且在保持简单结构的前提下,完成多种操作功能。

    一种助残/助老用绳驱动机械臂

    公开(公告)号:CN102672715A

    公开(公告)日:2012-09-19

    申请号:CN201210149726.2

    申请日:2012-05-15

    Inventor: 张勤 王帅

    Abstract: 本发明涉及一种助残/助老用绳驱动机械臂,机械臂结构包括回旋关节、上下转动关节、水平转动关节、第一关节连接板、滑块、导轨、底座驱动箱、驱动电机和绳驱动系统。每个转动关节的驱动电机都安转在底座驱动箱内,利用绳驱动系统将驱动电机的动力传到各个转动关节,实现对转动关节的驱动。本发明解决了绳驱动过程中只能拉伸不能压缩的问题,利用绳驱动系统将动力传递到各个关节,简化了关节处的机械结构,大大减轻了机械臂的自重,提高了机械臂的负载自重比和动态性能。该机械臂结构简单,安全性能高,行程范围大,特别适于安装在轮椅,护理床等助残助老设备上。

    一种医用机械臂末端装置
    49.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102670297A

    公开(公告)日:2012-09-19

    申请号:CN201210141610.4

    申请日:2012-05-09

    Inventor: 张勤 徐策

    CPC classification number: A61B34/30 A61B90/50 A61B2018/00577 A61B2018/1425

    Abstract: 本发明公开了一种医用机械臂末端装置,包括用于装卸针状医用器械的装卸导向机构、用于安装装卸导向机构的组件和用于将组件固定在机械臂末端连杆上的连接板这三部分构成。装卸导向机构包括夹四个结构相同的夹具体和用于驱动该四个相同的夹具体转动的装卸传动机构,每个夹具体包括旋转轴、上夹板、下夹板和一个以上的导向套。相邻的两个夹具体在传动机构作用下,相对应的导向套组成一个封闭孔用来对执行器进行导向,当导向完毕后,反向驱动传动机构使得夹具体相互分离。本发明主要用于对肿瘤消融手术中消融针的自动装卸导向,保证了消融针定位/姿后,医生有足够大的操作空间,自动程度高、精度高、操作简单、人机之间可协调性强。

    一种卵胞浆内单精子自动注射中的卵胞位姿确定方法

    公开(公告)号:CN102184407A

    公开(公告)日:2011-09-14

    申请号:CN201110026121.X

    申请日:2011-01-21

    Abstract: 本发明公开了卵胞浆内单精子自动注射中的卵胞位姿确定方法,将彩色图像转化为灰度图像并中值滤波处理等步骤,确定微吸附针和微注射针的位置、确定卵胞的位置和姿态,用Otsu自适应阈值法对灰度图像进行二值化处理等步骤,依次沿卵胞区域轮廓的各像素点,往该区域的中心方向取n个像素点求均值,形成序列S,求序列S的均值Savg,判断S中各点的值是否均在区间[Savg-Ts,Savg+Ts]中:若是,则在卵胞区域内部用Hough圆检测方法检测半径为rp的圆,将该坐标从图像坐标系映射到卵胞局部坐标系中,坐标为(xp,yp),通过空间三角关系计算卵胞俯仰角El和卵胞方位角Az,输出卵胞的位置坐标(xc,yc)和姿态坐标(Az,El)。

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