[发明专利]基于位置反馈信息的机械臂轨迹矫正方法和控制终端有效

专利信息
申请号: 202110996954.2 申请日: 2021-08-27
公开(公告)号: CN113752257B 公开(公告)日: 2023-03-24
发明(设计)人: 王亮 申请(专利权)人: 中科尚易健康科技(北京)有限公司
主分类号: B25J9/16 分类号: B25J9/16;B25J11/00;A61H39/04;A61H39/02;A61H23/02;A61H23/00
代理公司: 北京市鼎立东审知识产权代理有限公司 11751 代理人: 陈佳妹;李芙蓉
地址: 100176 北京市大兴区北京经济*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 基于 位置 反馈 信息 机械 轨迹 矫正 方法 控制 终端
【权利要求书】:

1.一种基于位置反馈信息的机械臂轨迹矫正方法,其特征在于,用于调节机器人机器臂的运动,包括如下步骤:

S1、获取人体体表点云数据,根据所述人体体表点云数据建立行走轨迹;其中,行走轨迹包括人体重要的穴位点坐标信息;

接收所述人体体表点云数据,识别轨迹关键点;

基于插补算法,对所述轨迹关键点进行密集化处理;

轨迹关键点的标记,按照人体重要穴位点以及重要部位标记,当位于这些位置点时,需要得到更为精准地反馈结果来控制机械臂的轨迹;使用插补算法,对轨迹关键点进行密集化,使轨迹行走更平滑;

S2、获取机械臂末端在各个方向上的实时位移数据,根据所述实时位移数据对所述行走轨迹进行矫正反馈,获取实时矫正反馈结果;在获取机械臂末端在各个方向上的实时位移数据之后,可以获知机械臂末端在每个穴位点所对应的运行轨迹点上对人体体表的力信息;将实时位移数据和行走轨迹进行对比,根据所述实时位移数据对所述行走轨迹进行矫正反馈,若是发现机械臂末端的一位置点的位移数据不符合此处轨迹点的预设条件,则根据判断而输出反馈信号,获取实时的矫正反馈结果;

S3、根据所述实时矫正反馈结果执行运动指令,包括:

通过实时的机械臂末端相对于人体体表的体表位置数据,可以判断所经过的人体的部位,通过此部位可以判断所经过的人体的柔软度;

同时,根据监测到的实时的机械臂的位置数据,可以判断机械臂对此位置施加的力是否满足预设值,通过对比判断结果,控制执行指令而改变机械臂的运动轨迹;

看机械臂末端对此体表特表位置点施加的力大小、方向和机械臂末端沿此体表特征位置点移动的位移,是否超过预设条件,若是超过,则说明对比判断结果符合预设执行条件,表明机械臂末端会对体表造成伤害,需要输出矫正反馈结果,根据矫正反馈结果执行运动指令。

2.根据权利要求1所述的一种基于位置反馈信息的机械臂轨迹矫正方法,其特征在于,步骤S2中,在获取所述实时位移数据之后,包括:

对所述实时位移数据进行解析;

获得实时位移解析数据;

接收并发送所述实时位移解析数据。

3.根据权利要求1所述的一种基于位置反馈信息的机械臂轨迹矫正方法,其特征在于,步骤S1中,所述获取机械臂末端在各个方向上的实时位移数据,包括:

获取在世界坐标中的坐标值大小数据,包括(x,y,z),其中:

x为机械臂末端在世界坐标系X方向上的位置坐标值大小;

y为机械臂末端在世界坐标系Y方向上的位置坐标值大小;

z为机械臂末端在世界坐标系Z方向上的位置坐标值大小。

4.根据权利要求3所述的一种基于位置反馈信息的机械臂轨迹矫正方法,其特征在于,所述获取机械臂末端在各个方向上的实时位移数据,还包括:

获取在世界坐标中的转角数据,包括(Rx,Ry,Rz),其中:

Rx为机械臂末端在世界坐标系X方向上的转角大小;

Ry为机械臂末端在世界坐标系Y方向上的转角大小;

Rz为机械臂末端在世界坐标系Z方向上的转角大小。

5.根据权利要求1所述的一种基于位置反馈信息的机械臂轨迹矫正方法,其特征在于,还包括:

获取实时的机械臂末端相对于人体体表的体表位置数据;

对所述体表位置数据进行解析,获得实时体表位置解析数据;

根据所述实时体表位置解析数据,判断并输出体表特征。

6.根据权利要求5所述的一种基于位置反馈信息的机械臂轨迹矫正方法,其特征在于,还包括:

接收所述体表特征;

将所述体表特征与所述实时体表位置解析数据进行对比判断:若所述对比判断结果符合预设执行条件,则输出矫正反馈结果;

根据所述矫正反馈结果执行运动指令。

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