一种基于可达性球的机器人路径中转点搜索方法

    公开(公告)号:CN112757294B

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202011581108.6

    申请日:2020-12-28

    Abstract: 本发明涉及一种基于可达性球的机器人路径中转点搜索方法,包括步骤:S1、利用作业路径起始点或者结束点对应构型的位置为起点,向工作空间均匀地发出射线,保留与工件不相交的射线作为可行搜索方向;S2、在每条可行射线上按照给定步长递增建立可达性球,表征当前构型的工作空间;S3、对可达性球进行可达无碰撞检测,获取当前采样距离的可行构型;S4、将可行构型与当前构型进行比较,选取构型距离最小者作为中转点。本发明通过确定可行搜索方向,根据不同的碰撞检测距离自动获取相应的中转点,获取速度快,节省了空走时间,提高生产效率,减少因为系统误差而发生碰撞的概率。

    基于带标志位分层搜索树的机器人在线焊接路径规划方法

    公开(公告)号:CN113485240B

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202110849764.8

    申请日:2021-07-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于带标志位分层搜索树的机器人在线焊接路径规划方法,包括以下步骤:S1、对线结构光传感器进行详细分析,得出传感器约束函数和代价函数;S2、基于带标志位分层搜索树进行路径搜索,将传感器约束和代价函数代入到分层搜索树中,使用约束标志位管理传感器约束边界,找到最优路径。本发明给出了线结构光传感器的约束函数和代价函数的通用表示;能够处理多约束的边界问题,无论是约束的显式表示还是隐式表示,均可以通过标志位来动态记录约束是否存在。

    一种踝关节柔性行走外骨骼电能成本预估方法

    公开(公告)号:CN112711838B

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202011542639.4

    申请日:2020-12-23

    Abstract: 本发明属于外骨骼领域,涉及一种踝关节柔性行走外骨骼电能成本预估方法。对于踝关节柔性行走外骨骼来说,不同的外骨骼构型会影响外骨骼的电能消耗。本发明通过设置辅助力矩在步态周期上的变化情况、弹性元素的刚度及附加位移的变化,可以求出该驱动条件下外骨骼电能的预估成本大小。通过本发明方法,可以在没有实体样机的条件下分析不同驱动方案对于外骨骼电能消耗的影响,从而快速选择合理的外骨骼构型。相比于通过多次样机试验得到不同外骨骼的电能成本,本发明更加快速和有效,能够快速得到踝关节柔性外骨骼的电能成本,从而加快样机制作的速度和有效性。

    一种多单元协同无源助力外骨骼的构建方法、系统及介质

    公开(公告)号:CN113642124A

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202110923770.3

    申请日:2021-08-12

    Abstract: 本发明公开了一种多单元协同无源助力外骨骼的构建方法、系统及介质,该方法包括:生成人体模型,基于人体模型构造无源助力外骨骼辅助区域;确定无源助力外骨骼的结构和动力学的变量并设置取值范围;以步态周期下人体机械功和约束惩罚之和为目标函数对变量进行优化算法寻优;将结果中目标函数最优的无源助力外骨骼参数作为无源助力外骨骼的构建结果。本发明通过为人体设置随机构造区域和数学描述,以人体步态机械功最小为目标函数,对无源助力外骨骼作用于人体的位置参数和动力学参数进行寻优,得出用于辅助下肢行走、跑步、上楼梯和下楼梯等步态并减少人体消耗的无源助力外骨骼。

    一种基于离线编程软件的多段焊缝轨迹修正方法

    公开(公告)号:CN112847353A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202011635068.9

    申请日:2020-12-31

    Abstract: 本发明涉及一种基于离线编程软件的多段焊缝轨迹修正方法,包括步骤:S1、通过离线编程软件,输出轨迹点坐标与拾取顺序编号到文件;S2、指定机器人作业示教点,输出其坐标及其所属的焊缝编号到文件;S3、规划初始机器人焊接程序;S4、将机器人焊缝扫描程序输出到机器人控制器;S5、获取焊缝扫描轨迹;S6、获取变换后的机器人作业示教点;S7、获取更新的焊接程序用于工件的焊接;S8、重新装夹工件,重复执行步骤S5、S6、S7,实现批量作业。本发明通过分段配准的方式,实现了具有多段焊缝的非标零件焊接轨迹修正,不需要待焊工件的严格定位即可实现连续批量生产作业,提高了机器人焊接系统的柔性。

    一种基于可达性球的机器人路径中转点搜索方法

    公开(公告)号:CN112757294A

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN202011581108.6

    申请日:2020-12-28

    Abstract: 本发明涉及一种基于可达性球的机器人路径中转点搜索方法,包括步骤:S1、利用作业路径起始点或者结束点对应构型的位置为起点,向工作空间均匀地发出射线,保留与工件不相交的射线作为可行搜索方向;S2、在每条可行射线上按照给定步长递增建立可达性球,表征当前构型的工作空间;S3、对可达性球进行可达无碰撞检测,获取当前采样距离的可行构型;S4、将可行构型与当前构型进行比较,选取构型距离最小者作为中转点。本发明通过确定可行搜索方向,根据不同的碰撞检测距离自动获取相应的中转点,获取速度快,节省了空走时间,提高生产效率,减少因为系统误差而发生碰撞的概率。

    一种踝关节柔性行走外骨骼电能成本预估方法

    公开(公告)号:CN112711838A

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN202011542639.4

    申请日:2020-12-23

    Abstract: 本发明属于外骨骼领域,涉及一种踝关节柔性行走外骨骼电能成本预估方法。对于踝关节柔性行走外骨骼来说,不同的外骨骼构型会影响外骨骼的电能消耗。本发明通过设置辅助力矩在步态周期上的变化情况、弹性元素的刚度及附加位移的变化,可以求出该驱动条件下外骨骼电能的预估成本大小。通过本发明方法,可以在没有实体样机的条件下分析不同驱动方案对于外骨骼电能消耗的影响,从而快速选择合理的外骨骼构型。相比于通过多次样机试验得到不同外骨骼的电能成本,本发明更加快速和有效,能够快速得到踝关节柔性外骨骼的电能成本,从而加快样机制作的速度和有效性。

    一种基于遗传算法的步行踝关节外骨骼辅助力矩生成方法

    公开(公告)号:CN112618285A

    公开(公告)日:2021-04-09

    申请号:CN202011608384.7

    申请日:2020-12-30

    Abstract: 本发明属于外骨骼领域,公开一种基于遗传算法的步行踝关节外骨骼辅助力矩生成方法。所述方法将生物能计算方法嵌入遗传算法中求解最优的踝关节外骨骼辅助力矩;遗传算法的目标函数为使步态周期的生物能成本最小;遗传算法的个体是人体的生物力矩,每一个个体可求得对应的外骨骼辅助力矩,通过遗传算法求解得到种群里的最优个体,进而得到最优个体对应的最优外骨骼辅助力矩。相比于通过实验法遍寻不同的辅助力矩,本发明通过遗传算法得到的外骨骼辅助力矩具备理论上的合理性,因此在一定程度上保证了实验的安全性,并且以此作为基础调试辅助力矩,将提高辅助力矩迭代的速度。

    一种生成大批量点云数据集的方法

    公开(公告)号:CN112562067A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202011545635.1

    申请日:2020-12-24

    Abstract: 本发明公开了一种生成大批量点云数据集的方法,包括以下步骤:将场景中的物体建立三维模型;针对三维模型中各顶点与面片重新采样出点,形成该三维模型的表面点云;把场景中各个组成部分的表面点云进行组合处理,生成场景点云信息;采用模拟的相机模型,对场景点云信息进行处理,形成模拟结构光系统获取到的模拟场景点云信息;多次重复即可生成大批量的点云数据集;本发明在于提高用于点云处理的神经网络的训练数据量,同时,针对特定的场景以及处理任务有着针对性,从而提高神经网络的性能。

    一种基于配准的图像激光中心线提取方法

    公开(公告)号:CN112508984A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011506666.6

    申请日:2020-12-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于配准的图像激光中心线提取方法,包括将提取到残缺条纹骨架点,按照列坐标值递增进行排序;对排序后的骨架点进行分段线性拟合,将得到的首个分段点作为骨架左右两部分的分割点;计算左骨架最右侧分段线与右骨架最左侧分段线的交点,把仿真激光线以仿真焊缝点作为参考点,整体移动到交点处;仿真焊缝点将仿真激光线分为左右两部分,比较两部分的直线度,选择直线度高的部分与对应的实际骨架分段线重合,完成粗配准;通过改进的迭代最近点算法,把粗配准后的仿真激光线匹配到骨架上,得到激光条纹中心线。本发明大大提高了抗干扰能力,不仅适用于普通激光中心线条纹提取,对于存在干扰的图像也能适用。

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