[发明专利]基于力觉传感器的协作机器人控制方法及协作机器人

权利要求书

1.一种基于力觉传感器的协作机器人控制方法，其特征在于，所述协作机器人包括一个机械臂，所述机械臂的自由端上设置有一第一力觉传感器；所述协作机器人上还设置有至少一个第二力觉传感器；

则所述协作机器人控制方法具体包括：

步骤S1：于所述第一力觉传感器上设置第一物体，根据所述第一物体构建工具坐标系；

步骤S2：分别采集所述第一力觉传感器的第一力度数据和所述第二力觉传感器的第二力度数据；

步骤S3：于所述工具坐标系中采用所述第一力度数据对所述第二力度数据进行补偿，以获得实际力度数据；

步骤S4：采用所述实际力度数据控制所述协作机器人。

2.根据权利要求1所述的协作机器人控制方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

步骤S11：将所述第一物体设置在所述第一力觉传感器上；

步骤S12：根据所述第一物体对所述协作机器人进行负载设置；

步骤S13：根据所述第一物体构建所述工具坐标系。

3.根据权利要求2所述的协作机器人控制方法，其特征在于，所述步骤S12中，对所述协作机器人进行负载设置的同时，还获取所述第一物体和所述第一力觉传感器的质量和重心。

4.根据权利要求1所述的协作机器人控制方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

步骤S31：根据所述第一力度数据在所述工具坐标系中生成多个第一矢量力，以及，根据所述第二力度数据在所述工具坐标系中生成多个第二矢量力；

步骤S32：对每个所述第二矢量力分别采用对应的所述第一矢量力生成补偿力度分量；

步骤S33：根据多个所述补偿矢量力生成所述实际力度数据。

5.根据权利要求1所述的协作机器人控制方法，其特征在于，所述步骤S4包括：

步骤S4：判断所述实际力度数据是否大于一碰撞力度阈值；

若是，表明所述协作机器人发生了碰撞，停止所述协作机器人；

若否，表明所述协作机器人未发生碰撞。

6.一种协作机器人，其特征在于，用于实施如权利要求1-5任意一项所述的协作机器人控制方法，包括：

机器人主体，所述机器人主体上设置有一机械臂；

所述机械臂的自由端用于安装第一物体；

所述自由端上设置有第一力觉传感器；

所述协作机器人上还设置有第二力觉传感器；

还包括一控制器，所述控制器分别连接所述第一力觉传感器和所述第二力觉传感器。

7.根据权利要求6所述的协作机器人，其特征在于，所述控制器内包括：

第一采集子模块，所述第一采集子模块连接所述第一力觉传感器，所述第一采集子模块获取所述第一力觉传感器上的第一力度数据；

第二采集子模块，所述第二采集子模块连接所述第二力觉传感器，所述第二采集子模块获取所述第二力觉传感器上的第二力度数据；

坐标系设定子模块，所述坐标系设定子模块连接所述机械臂。所述坐标系设定子模块根据所述第一物体构建工具坐标系；

补偿子模块，所述补偿子模块连接所述第一采集子模块，所述第二采集子模块和所述坐标系设定子模块，所述补偿子模块根据所述工具坐标系采用所述第一力度数据对所述第二力度数据进行补偿，从而生成实际力度数据；

碰撞报警子模块，所述碰撞报警子模块连接所述补偿子模块，所述碰撞报警子模块根据所述实际力度数据判断所述协作机器人是否发生碰撞。

8.根据权利要求6所述的协作机器人，其特征在于，所述机器人主体和所述机械臂上分别设置有多个所述第二力觉传感器；

所述机械臂的关节内部设置有所述第二力觉传感器；

所述机器人主体上分布有多个所述第二力觉传感器。

9.根据权利要求6所述的协作机器人，其特征在于，所述控制器设置在一控制柜中，所述控制柜中设置有一示教器；

所述示教器连接所述控制器，以向所述控制器中输入补偿程序。