一种同质模块化机器人通用数学表征方法

    公开(公告)号:CN113954079A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111393512.5

    申请日:2021-11-23

    Abstract: 本发明实施例提供了一种同质模块化机器人通用数学表征方法,实现了同质模块化机器人的通用数学表征,包括:获得同质模块化机器人三维模型与单模块三维模型;然后获得单模块中主动组件与被动组件、接口个数、类型与排布、接口连接方位关系矩阵集合;建立单模块体心及接口坐标系,获得接口坐标系相对于体心坐标系的齐次变换矩阵;进而获得同质模块化机器人单模块通用数学表征;依据机器人三维模型,获得各个单模块的数学表征结果;最后构建同质模块化机器人通用数学表征方法,获得同质模块化机器人通用数学表征。根据本发明实施例提供的技术方案,可实现同质模块化机器人数学表征,为后续针对模块化机器人的研究提供数学模型基础。

    一种同质模块化机器人拓扑优化算法

    公开(公告)号:CN114154115B

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202111410426.0

    申请日:2021-11-23

    Abstract: 本发明实施例提供了一种同质模块化机器人拓扑优化算法,实现了同质模块化机器人拓扑结构优化,包括:获得单模块的面接口个数、类型、分布、连接面上的连接方位关系个数、可用模块总个数,并建立面接口与模块中心坐标系;进而分析获得模块接口间连接约束、单模块各面接口坐标系相对中心坐标系以及不同连接方位关系所对应的奇次变换矩阵、单模块与模块化机器人拓扑结构通用数学表征;任意生成多个符合模块接口间连接约束的拓扑结构及对应的数学表征;基于GA框架的编码、选择、交叉、变异,获得同质模块化机器人最优拓扑。根据本发明实施例提供的技术方案,可实现使用模块数量最少情况下工作空间最大的同质模块化机器人拓扑结构优化。

    一种模块化机器人链式自重构序列规划方法

    公开(公告)号:CN118331248A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202310032154.8

    申请日:2023-01-10

    Abstract: 本发明实施例提供了一种模块化机器人链式自重构序列规划方法,包括:对模块化机器人拓扑学描述,将模块化机器人重构前后构形的拓扑图进行解构,获得模块化机器人重构前后的拓扑子链集合;依据所述模块化机器人重构前后的拓扑子链集合,设计拓扑子链对比策略,获得模块化机器人初始自重构序列;依据所述模块化机器人初始自重构序列,考虑模块化机器人链式自重构运动约束,设计自重构序列重规划策略,获得满足机器人运动要求的自重构序列。根据本发明实施例提供的技术方案,可为模块化机器人链式自重构序列规划方法的设计提供参考。

    一种基于手眼相机的双机器人系统标定方法

    公开(公告)号:CN113160334B

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202110469546.1

    申请日:2021-04-28

    Abstract: 本发明实施例提供了一种基于手眼相机的双机器人系统标定方法,包括:采用MCPC运动学建模方法,获得装有靶标机器人基座到末端执行器的位姿变换矩阵、装有手眼相机机器人末端执行器到基座的位姿变换矩阵和双机器人基座之间的位姿变换矩阵;依据所述各部分的位姿变换矩阵,获得双机器人系统连续位姿变换矩阵;依据所述双机器人系统连续位姿变换矩阵,获得双机器人系统运动学误差矩阵;依据所述双机器人系统运动学误差矩阵,得到双机器人系统的运动学参数标定值。根据本发明实施例提供的基于手眼相机的双机器人系统标定方法,可以在一次计算中完成对双机器人系统全部运动学参数的标定工作,简化标定流程并提高双机器人系统操作精度。

    一种同质模块化机器人通用数学表征方法

    公开(公告)号:CN113954079B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202111393512.5

    申请日:2021-11-23

    Abstract: 本发明实施例提供了一种同质模块化机器人通用数学表征方法,实现了同质模块化机器人的通用数学表征,包括:获得同质模块化机器人三维模型与单模块三维模型;然后获得单模块中主动组件与被动组件、接口个数、类型与排布、接口连接方位关系矩阵集合;建立单模块体心及接口坐标系,获得接口坐标系相对于体心坐标系的齐次变换矩阵;进而获得同质模块化机器人单模块通用数学表征;依据机器人三维模型,获得各个单模块的数学表征结果;最后构建同质模块化机器人通用数学表征方法,获得同质模块化机器人通用数学表征。根据本发明实施例提供的技术方案,可实现同质模块化机器人数学表征,为后续针对模块化机器人的研究提供数学模型基础。

    一种三分支机器人逆运动学求解算法

    公开(公告)号:CN118262032A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202211686873.3

    申请日:2022-12-26

    Abstract: 本发明实施例提供了一种三分支机器人逆运动学求解算法,实现了三分支机器人逆运动学高精度求解,包括:依据三分支机器人三维模型,基于旋量理论建立三分支机器人运动学模型;依据三分支机器人运动学模型,以满足分支1与分支3组成的支链末端位姿为目标,以耦合点位于分支2可达空间为约束,利用基于拉丁超立方采样结合变邻域搜索算法的粒子群算法迭代搜索求解;依据粒子群最优解作为搜索起始点,采用协方差自适应进化算法展开局部精确搜索,获得分支1与分支3关节角度;依据搜索到的分支1关节角度,利用粒子群算法搜索求解分支2关节角度。根据本发明实施例提供的技术方案,可实现三分支机器人高精度逆运动学解算。

    一种基于手眼相机的双机器人系统标定方法

    公开(公告)号:CN113160334A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110469546.1

    申请日:2021-04-28

    Abstract: 本发明实施例提供了一种基于手眼相机的双机器人系统标定方法,包括:采用MCPC运动学建模方法,获得装有靶标机器人基座到末端执行器的位姿变换矩阵、装有手眼相机机器人末端执行器到基座的位姿变换矩阵和双机器人基座之间的位姿变换矩阵;依据所述各部分的位姿变换矩阵,获得双机器人系统连续位姿变换矩阵;依据所述双机器人系统连续位姿变换矩阵,获得双机器人系统运动学误差矩阵;依据所述双机器人系统运动学误差矩阵,得到双机器人系统的运动学参数标定值。根据本发明实施例提供的基于手眼相机的双机器人系统标定方法,可以在一次计算中完成对双机器人系统全部运动学参数的标定工作,简化标定流程并提高双机器人系统操作精度。

    一种同质模块化机器人分布式并行运动学建模方法

    公开(公告)号:CN115229788B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202210854762.2

    申请日:2022-07-18

    Abstract: 本发明实施例提供了一种同质模块化机器人分布式并行运动学建模方法,实现了同质模块化机器人运动学建模,包括:获得同质模块化机器人拓扑结构数学表征、模块单元三维模型;然后建立模块单元体心、接口坐标系,获得其基本运动学参数;进而获得模块单元运动传递库;依据同质模块化机器人拓扑结构数学表征,获得其接地与末端模块单元编号、接地接口编号;然后获得同质模块化机器人所有运动传递支链;进而获得每条运动传递支链中模块单元连接状态;进一步依据模块单元运动传递库,获得其运动学模型;设计同质模块化机器人分布式并行运动学建模方法,获得其运动学模型。根据本发明实施例提供的技术方案,可实现同质模块化机器人快速运动学建模。

    一种链式模块化机器人的力跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN118106959A

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202410123928.2

    申请日:2024-01-29

    Abstract: 本发明实施例提供了一种机器人的力跟踪控制方法,包括:获取链式模块化机器人的三维模型,构建链式模块化机器人的运动学方程;依据链式模块化机器人的运动学方程,构建链式模块化机器人末端位置控制误差模型;依据链式模块化机器人末端位置控制误差模型以及环境误差模型,构建链式模块化机器人自适应变阻抗模型;依据链式模块化机器人的运动学方程、链式模块化机器人自适应变阻抗模型,构建链式模块化机器人力跟踪控制系统。根据本发明实施例提供的技术方案,可以降低链式模块化机器人末端位置控制误差以及环境误差带来的力控制干扰,从而实现链式模块化机器人更高的力跟踪控制精度。

    一种同质模块化机器人分布式并行运动学建模方法

    公开(公告)号:CN115229788A

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202210854762.2

    申请日:2022-07-18

    Abstract: 本发明实施例提供了一种同质模块化机器人分布式并行运动学建模方法,实现了同质模块化机器人运动学建模,包括:获得同质模块化机器人拓扑结构数学表征、模块单元三维模型;然后建立模块单元体心、接口坐标系,获得其基本运动学参数;进而获得模块单元运动传递库;依据同质模块化机器人拓扑结构数学表征,获得其接地与末端模块单元编号、接地接口编号;然后获得同质模块化机器人所有运动传递支链;进而获得每条运动传递支链中模块单元连接状态;进一步依据模块单元运动传递库,获得其运动学模型;设计同质模块化机器人分布式并行运动学建模方法,获得其运动学模型。根据本发明实施例提供的技术方案,可实现同质模块化机器人快速运动学建模。

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