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公开(公告)号：CN116572258A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310861037.2
申请日：2023-07-14
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种焊接机器人动态避障控制方法及计算机可读存储介质。该方法获取障碍物的位置信息，根据不同时刻的障碍物的位置信息的估计结果计算出障碍物的速度的估计结果，在上层中继规划控制器中设定的约束条件下获得上层中继规划控制器的输出结果，并将上层中继规划控制器的输出结果转化为机器人末端执行器姿势和检测点的位置，并输入至构建好的底层安全保障控制器中，在设定的约束条件下获得期望关节速度。本发明采用了超螺旋滑模观测器来提高障碍物运动估计的准确性；通过构建串级模型预测控制优化问题，得出优化的关节速度以保证无碰撞和无奇点的运动规划，在焊接机器人动态避障方面具有明显的优势。
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公开(公告)号：CN117506937A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202410008776.1
申请日：2024-01-04
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于多阶段视觉伺服控制的焊件自主摆放方法。该方法包括将焊件自主摆放分为焊件抓取阶段、焊件转移阶段和焊件摆放阶段，在焊件抓取阶段，通过构建的图像视觉伺服模型实现待摆放焊件的精确抓取，在焊接转移阶段，通过外置的相机获取焊件的空间位姿，利用构建的位置视觉伺服模型引导机械臂末端相机获取对应视野，为焊件摆放阶段的图像视觉伺服模型操作提供起始位置，在焊件摆放阶段，结合实际情况对焊件摆放阶段的特征点进行视野约束，其余控制设计与焊件抓取阶段相同。本发明采用多阶段视觉伺服控制，避免了传统算法中视野丢失的问题，保证焊件在转运过程中的安全，同时为其他阶段的操作提供较高的可操作度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117506937B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202410008776.1
申请日：2024-01-04
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于多阶段视觉伺服控制的焊件自主摆放方法。该方法包括将焊件自主摆放分为焊件抓取阶段、焊件转移阶段和焊件摆放阶段，在焊件抓取阶段，通过构建的图像视觉伺服模型实现待摆放焊件的精确抓取，在焊接转移阶段，通过外置的相机获取焊件的空间位姿，利用构建的位置视觉伺服模型引导机械臂末端相机获取对应视野，为焊件摆放阶段的图像视觉伺服模型操作提供起始位置，在焊件摆放阶段，结合实际情况对焊件摆放阶段的特征点进行视野约束，其余控制设计与焊件抓取阶段相同。本发明采用多阶段视觉伺服控制，避免了传统算法中视野丢失的问题，保证焊件在转运过程中的安全，同时为其他阶段的操作提供较高的可操作度。
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公开(公告)号：CN116572258B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310861037.2
申请日：2023-07-14
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种焊接机器人动态避障控制方法及计算机可读存储介质。该方法获取障碍物的位置信息，根据不同时刻的障碍物的位置信息的估计结果计算出障碍物的速度的估计结果，在上层中继规划控制器中设定的约束条件下获得上层中继规划控制器的输出结果，并将上层中继规划控制器的输出结果转化为机器人末端执行器姿势和检测点的位置，并输入至构建好的底层安全保障控制器中，在设定的约束条件下获得期望关节速度。本发明采用了超螺旋滑模观测器来提高障碍物运动估计的准确性；通过构建串级模型预测控制优化问题，得出优化的关节速度以保证无碰撞和无奇点的运动规划，在焊接机器人动态避障方面具有明显的优势。
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公开(公告)号：CN116610036A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310861035.3
申请日：2023-07-14
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种受扰机械臂系统轨迹跟踪优化控制方法及存储介质。该方法包括对由n个连杆组成的机械臂系统构建动态模型，并将所述动态模型转化为空间状态形式；设计干扰观测器，以对机械臂系统中所含的不确定性进行估计；通过系统化地前馈补偿设计修正系统的稳态信号，从而得到经过动态补偿的预测模型；基于经过动态补偿的预测模型获得标称系统模型，并利用所得的标称系统模型进行广义预测控制中的滚动优化运算，并通过求解与关节角度跟随误差相关的性能指标优化函数，得出广义预测控制器的预测控制律。本发明相比于传统逆动力学控制策略，在轨迹跟踪精度和抗干扰能力方面皆具有明显的优势，具有更准确的关节位置响应和更强的闭环鲁棒性能。
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公开(公告)号：CN220462669U
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202321597905.2
申请日：2023-06-21
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
Abstract: 本实用新型涉及焊接设备领域，公开了一种移动式焊接机器人，其技术方案要点是包括移动导轨、机器人底座、三维移动机械臂以及焊接头；所述移动导轨包括若干个呈“一”字形可拆卸拼接的直线导轨；所述机器人底座的底部与所述直线导轨滑动连接，所述机器人底座的底部设置有驱动所述机器人底座在所述直线导轨内移动的驱动部；所述三维移动机械臂的底端与所述机器人底座的顶端可拆卸连接，所述三维移动机械臂的顶端与所述焊接头对应连接，使得焊接头的实际到达范围大大增加，更适合与实际的自动控制焊接使用，使得焊接机器人能够适应的加工产品范围更大，更有利于实际生产使用。
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公开(公告)号：CN220612732U
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202322003341.1
申请日：2023-07-28
Applicant: 中铁十四局集团大盾构工程有限公司 , 东南大学南京江北新区创新研究院 , 南京承阖信息技术研究院有限公司
Abstract: 本实用新型公开了一种集成线激光相机和结构光相机的焊接机器人。该焊接机器人包括机器人本体和设置在机器人本体上的焊枪本体，机器人本体的外端固定连接有连接座，连接座的一侧固定有第一安装板，第一安装板的外侧与线激光相机固定连接，第一安装板的内侧固定连接有焊枪支架，焊枪本体固定在焊枪支架上，线激光相机的外侧固定有第二安装板，第二安装板的外侧固定有结构光相机。本实用新型通过将线激光相机、结构光相机和焊枪本体均固定在机器人本体的外端，从而便于采集焊接区域的图像数据，可为焊接路径的生成提供数据支撑；结构简单且稳定，便于安装和检修作业。
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