[发明专利]一种基于融合人体运动学约束的协调图双臂协作控制方法

权利要求书

1.一种基于融合人体运动学约束的协调图双臂协作控制方法，其特征在于：包含以下步骤：

步骤1.1、操作者穿戴自制人体姿态采集服，通过遥操作方式控制人形双臂机器人完成双臂协作任务，进行遥操作动作示教；

步骤1.2、对步骤1.1所生成的双臂协作的轨迹信息进行滤波处理，而后对轨迹信息进行采样，获取示教轨迹，存入示教轨迹池；

步骤1.3、完成示教轨迹的生成之后，根据步骤1.2存入示教轨迹池的轨迹构建双臂协调图，并依据示教动作顺序为横纵坐标建立双臂协调图矩阵；

步骤1.4、根据步骤1.3生成的双臂协调图矩阵结果生成双臂协作对，并存入协作池；

步骤1.5、机器人从步骤1.4中协作池提取双臂协作图信息，生成对应控制命令，进行双臂协调动作，完成协作任务；

步骤1.2对步骤1.1所生成的轨迹信息进行滤波处理并采样，为后续进行协调图生成操作提供动作轨迹信息基础；双臂协作控制中采用各关节角度作为控制信号，操作者穿戴人体姿态采集服进行动作示教，存储其动作映射到机器人本体上的各关节角度为示教轨迹信息；但是由于遥操作示教过程中操作者动作易发生抖动与重复，故而需对示教轨迹进行滤波；同时为后续建立协调图，需对完整的示教动作轨迹进行采样，将采样点信息作为后续生成协调图的轨迹点信息；

步骤1.3中要进行协调图的生成，并且以示教动作的顺序为横纵坐标建立完整的双臂协调图矩阵；协调图的x, y轴分别为左臂和右臂的时间轨迹参数, 而不是进行轨迹规划采用的空间轨迹参数，并且在协调图中将手臂之间发生碰撞的机器人关节配置为图中”障碍物”，并标记黑色；然后循环所有动作轨迹生成协调图，并依据示教动作的顺序建立协调图矩阵；

步骤1.4依据协调图矩阵结果以总碰撞最少为目标，生成双臂协作对，不以操作者动作示教时的动作顺序进行操作，重新对左右臂操作进行配对，生成双臂协作对，并将双臂协作对所对应的协调图存储协作池。

2.根据权利要求1所述的一种基于融合人体运动学约束的协调图双臂协作控制方法，其特征在于：步骤1.5从双臂协作池中读取双臂协作对的协调图信息，根据各协作对的碰撞信息协作对操作顺序进行重新排序，无碰撞协作对在前，有碰撞协作对在后进行操作，并且根据协调图信息生成对应的操作控制命令控制机器人完成协作操作。