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公开(公告)号：CN119388385A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411735757.5
申请日：2024-11-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人遥操作相关技术领域，并公开了一种遥操作中利用隐马尔可夫模型和双层贝叶斯计算期望速度的方法及系统。该方法包括：获取主端机器人离线运动中的离线运动轨迹，利用该离线运动轨迹离线训练隐马尔可夫模型直至收敛，以此确定隐马尔可夫模型中的模型参数；在训练后的隐马尔可夫模型中输入主端机器人当前时刻的运动速度，获得隐马尔可夫模型参数；利用贝叶斯公式计算每个隐状态在当前时刻和下一时刻出现的概率；利用下一时刻各个隐状态出现的概率计算当前时刻从端机器人的期望速度。通过本发明，解决复杂轨迹遥操作任务中的人手抖动抑制的问题。
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公开(公告)号：CN118269056A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410373566.2
申请日：2024-03-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于遥操作机器人相关技术领域，并公开了一种基于示教刚度的遥操作机器人的空间映射方法及系统。该方法包括：S1将遥操作机器人的工作阶段包括示教阶段和实操阶段，构建示教阶段从端机器人末端的刚度和位置的关系式；S2将从端机器人末端的工作空间分为快速运动空间、精细操作空间和过渡空间，构建在实操阶段从端机器人末端的期望位置和姿态的关系式；S3基于示教刚度特性求取各个空间对应的位置和姿态的映射系数；S4求解实操阶段从端机器人末端在各个空间的期望位置和姿态，以此实现遥操作机器人的空间映射。通过本发明，实操阶段运动平稳柔顺且无需借助按钮实现运动阶段的切换，该方法简单灵活、功能性强、计算成本低、实用性强。
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公开(公告)号：CN111633650A
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN202010460658.6
申请日：2020-05-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人铣削系统相关技术领域，并公开了一种基于机器人刚度特性的模态耦合颤振抑制方法。该方法包括下列步骤：S1对于待处理铣削系统，设定机器人姿态和主轴进给方向，利用刚度椭球与法平面相交获得相交椭圆，以椭圆的长轴和短轴方向作为横纵坐标轴方向建立X2OY2坐标系；S2在法平面内建立进给坐标系，建立关于切削刚性的二自由度模态耦合动力学方程；S3将动力学方程转换至X2OY2坐标系中，获得简化后的动力学方程，设定稳定判定条件，对于不稳定的待处理铣削系统，调整机器人姿态和主轴进给方向，直至其满足判定条件，以此实现模态耦合颤振抑制。通过本发明，有效抑制加工中的颤振，提供系统的稳定性和加工精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119658722A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411837067.0
申请日：2024-12-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人遥操作相关技术领域，并公开了一种操作意图识别和自适应控制障碍函数的机器人遥操作安全控制方法及系统。该方法包括：在遥操作的主机器人和从机器人之间建立虚拟代理；计算虚拟代理人的名义控制输入，以自适应控制障碍函数作为约束将名义控制输入转化为安全控制输入，利用该安全控制输入控制虚拟代理人按照预设的跟踪期望轨迹跟踪主机器人；自适应控制障碍函数中的松弛变量根据操作者对目标的交互意图进行设定；计算从机器人的期望控制输入，利用该期望控制从机器人跟踪虚拟代理人，以此实现主机器人对从机器人的遥操作控制。通过本发明，解决无法在一个统一的控制框架下实现操作者对目标的不同交互意图功能的安全控制问题。
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公开(公告)号：CN114102636B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202111661750.X
申请日：2021-12-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于遥操作机器人相关技术领域，其公开了一种遥操作机器人的焊缝打磨控制系统及其设计方法和应用，该系统包括主端机器人、从端机器人、相机、主端控制器和从端控制器，其中：主端机器人为触觉设备，其端部设有第一六维力传感器；从端机器人的端部设有第二六维力传感器和打磨盘，所述第二六维力传感器用于获取从端机器人末端的力和力矩；相机用于采集所述主端机器人端部和从端机器人端部的位移；主端控制器和从端控制器均采用广义遥操作四通道控制结构，包括滑模控制器和扰动观测器，其中，所述广义遥操作四通道控制结构用于传输力、力矩和位移；滑模控制器用于控制位移和力矩，扰动观测器用于控制扰动项。本申请可以实现精确自适应打磨。
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公开(公告)号：CN115741699A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211466705.3
申请日：2022-11-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于磨抛加工相关技术领域，并公开了一种基于轨迹分割的分段DMP机器人磨抛技能学习方法。包括如下步骤：S1采集磨削过程中机器人末端每个采样点对应的位姿和法向力，计算磨削过程中每个采样点的合速度；S2计算法向力分割阈值和速度分割阈值，构建轨迹分割条件，遍历所有采样点，将机器人末端的运动轨迹分成接近‑磨削‑撤回三个阶段；S3分别对所述三个阶段的运动轨迹进行学习，使用不同正则系统进行建模；对于所述磨削阶段，使用弧长‑概率运动基元建立磨削阶段的磨抛力模型，以此实现机器人磨抛技能学习过程。通过本发明，根据轨迹数据和力数据对示教轨迹的不同阶段进行分割，保证轨迹分割准确性并提升轨迹和磨抛力学习的效率。
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公开(公告)号：CN114102636A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111661750.X
申请日：2021-12-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于遥操作机器人相关技术领域，其公开了一种遥操作机器人的焊缝打磨控制系统及其设计方法和应用，该系统包括主端机器人、从端机器人、相机、主端控制器和从端控制器，其中：主端机器人为触觉设备，其端部设有第一六维力传感器；从端机器人的端部设有第二六维力传感器和打磨盘，所述第二六维力传感器用于获取从端机器人末端的力和力矩；相机用于采集所述主端机器人端部和从端机器人端部的位移；主端控制器和从端控制器均采用广义遥操作四通道控制结构，包括滑模控制器和扰动观测器，其中，所述广义遥操作四通道控制结构用于传输力、力矩和位移；滑模控制器用于控制位移和力矩，扰动观测器用于控制扰动项。本申请可以实现精确自适应打磨。
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公开(公告)号：CN111633650B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202010460658.6
申请日：2020-05-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人铣削系统相关技术领域，并公开了一种基于机器人刚度特性的模态耦合颤振抑制方法。该方法包括下列步骤：S1对于待处理铣削系统，设定机器人姿态和主轴进给方向，利用刚度椭球与法平面相交获得相交椭圆，以椭圆的长轴和短轴方向作为横纵坐标轴方向建立X2OY2坐标系；S2在法平面内建立进给坐标系，建立关于切削刚性的二自由度模态耦合动力学方程；S3将动力学方程转换至X2OY2坐标系中，获得简化后的动力学方程，设定稳定判定条件，对于不稳定的待处理铣削系统，调整机器人姿态和主轴进给方向，直至其满足判定条件，以此实现模态耦合颤振抑制。通过本发明，有效抑制加工中的颤振，提供系统的稳定性和加工精度。
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