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公开(公告)号：CN104156520B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201410373161.5
申请日：2014-07-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种基于直线投影的凸多面体碰撞检测方法，步骤1：输入两凸多面体顶点集；步骤2：输入两凸多面每个面的顶点索引；步骤3：利用中心线正投影分离检测方法检测两凸多面体是否分离，如果分离，转步骤10，否则，进入步骤4；步骤4：计算两凸多面体的面摩擦值；步骤5：按面摩擦值降序原则构造相向面集合；步骤6：将相向面集中的棱边取出，构造投影分离线簇，投影分离线簇个数为λ，令k＝0；步骤7：如果k＝λ,则转步骤10，否则令k＝k+1，将凸多面体沿第k条棱在坐标平面做投影；步骤8：提取投影边界获得凸多边形；步骤9：判断凸多边形是否相交，如果分离，转步骤10，否则，转步骤7；步骤10：输出分离或碰撞结果。
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公开(公告)号：CN103942427B
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201410150282.3
申请日：2014-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明属于机械臂逆运动学领域，具体涉及一种一类六自由度机械臂运动学逆解角度估计方法。本发明根据机械臂末端的位置和姿态矩阵来确定后三个关节轴相交点的坐标；利用几何法求解出前三个关节轴转过的角度；通过欧拉角变换矩阵求得后三个关节轴转过的角度。该方法提出的思路可以应用到几何结构不同但同属于此类的六自由度机械臂上。该方法大大简化了机械臂逆运动解的求解过程，提高了逆运动解的求解速度，能够满足工业机械臂实时控制中对于快速性和准确性的要求。
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公开(公告)号：CN104385283A
公开(公告)日：2015-03-04
申请号：CN201410474913.7
申请日：2014-09-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B25J13/08
Abstract: 本发明属于机械臂奇异位形判断领域，具体涉及一种六自由度机械臂奇异位形的快速判断方法。本发明包括：从六自由度机械臂的角度编码器中读取六个关节的当前角度值；判断六个关节角是否都没超出自身的实际运动范围；判断第3个关节角；判断第2个关节角；判断第5个关节角。本发明提出的方法将平面几何法应用于机械臂奇异位形的判断中。理论上本发明提出的方法是没有误差的，这能够保证该类六自由度机械臂奇异位形的判断精度，而且该发明提出的判断过程相比于求取雅可比矩阵的奇异值要简单许多，这能够保证该类六自由度机械臂奇异位形的判断速度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104020772A
公开(公告)日：2014-09-03
申请号：CN201410270105.9
申请日：2014-06-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明的目的在于提供一种带有运动学的复杂形状目标遗传路径规划方法，包括以下步骤：第一步，采用三维位姿法对路径进行编码；第二步，产生初始种群；第三步，对初始种群进行遗传操作；第四步，采用三段法对路径进行解码并设计适应度函数；第五步，将本次迭代评估后当前代种群路径进行遗传操作，产生下一代种群，将本次迭代第四步中修补后的基因加入到下一代种群中，如此反复进行下去直到所得路径的可行适应度函数的函数值不再发生变化，则迭代结束，收获最优路径解。本发明将机器人的不规则形状及运动学约束考虑均在内，引入基因修补策略和适应度函数惩罚策略，最优解收敛速度得到较大提升。
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公开(公告)号：CN104385283B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410474913.7
申请日：2014-09-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B25J13/08
Abstract: 本发明属于机械臂奇异位形判断领域，具体涉及一种六自由度机械臂奇异位形的快速判断方法。本发明包括：从六自由度机械臂的角度编码器中读取六个关节的当前角度值；判断六个关节角是否都没超出自身的实际运动范围；判断第3个关节角；判断第2个关节角；判断第5个关节角。本发明提出的方法将平面几何法应用于机械臂奇异位形的判断中。理论上本发明提出的方法是没有误差的，这能够保证该类六自由度机械臂奇异位形的判断精度，而且该发明提出的判断过程相比于求取雅可比矩阵的奇异值要简单许多，这能够保证该类六自由度机械臂奇异位形的判断速度。
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公开(公告)号：CN104020772B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410270105.9
申请日：2014-06-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明的目的在于提供一种带有运动学的复杂形状目标遗传路径规划方法，包括以下步骤：第一步，采用三维位姿法对路径进行编码，第二步，产生初始种群，第三步，对初始种群进行遗传操作，第四步，采用三段法对路径进行解码并设计适应度函数，第五步，将本次迭代评估后当前代种群路径进行遗传操作，产生下一代种群，将本次迭代第四步中修补后的基因加入到下一代种群中，如此反复进行下去直到所得路径的可行适应度函数的函数值不再发生变化，则迭代结束，收获最优路径解。本发明将机器人的不规则形状及运动学约束考虑均在内，引入基因修补策略和适应度函数惩罚策略，最优解收敛速度得到较大提升。
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公开(公告)号：CN104156520A
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201410373161.5
申请日：2014-07-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种基于直线投影的凸多面体碰撞检测方法，步骤1：输入两凸多面体顶点集；步骤2：输入两凸多面每个面的顶点索引；步骤3：利用中心线正投影分离检测方法检测两凸多面体是否分离，如果分离，转步骤10，否则，进入步骤4；步骤4：计算两凸多面体的面摩擦值；步骤5：按面摩擦值降序原则构造相向面集合；步骤6：将相向面集中的棱边取出，构造投影分离线簇，投影分离线簇个数为λ，令k＝0；步骤7：如果k＝λ,则转步骤10，否则令k＝k+1，将凸多面体沿第k条棱在坐标平面做投影；步骤8：提取投影边界获得凸多边形；步骤9：判断凸多边形是否相交，如果分离，转步骤10，否则，转步骤7；步骤10：输出分离或碰撞结果。
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公开(公告)号：CN103942427A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410150282.3
申请日：2014-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明属于机械臂逆运动学领域，具体涉及一种一类六自由度机械臂运动学逆解角度估计方法。本发明根据机械臂末端的位置和姿态矩阵来确定后三个关节轴相交点的坐标；利用几何法求解出前三个关节轴转过的角度；通过欧拉角变换矩阵求得后三个关节轴转过的角度。该方法提出的思路可以应用到几何结构不同但同属于此类的六自由度机械臂上。该方法大大简化了机械臂逆运动解的求解过程，提高了逆运动解的求解速度，能够满足工业机械臂实时控制中对于快速性和准确性的要求。
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