[发明专利]一种视觉引导的水下机械臂控制方法在审
申请号: | 201910950891.X | 申请日: | 2019-10-08 |
公开(公告)号: | CN110744541A | 公开(公告)日: | 2020-02-04 |
发明(设计)人: | 魏延辉;贺佳林;李强强;马博也;牛家乐;刘东东;姜瑶瑶;蒋志龙 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工程大学 |
主分类号: | B25J9/16 | 分类号: | B25J9/16 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区*** | 国省代码: | 黑龙;23 |
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摘要: | 一种视觉引导的水下机械臂控制方法,属于水下机械臂技术领域。本发明以水下机械臂的与运动学及动力学建模、水下机械臂标定技术的相关研究为基础,通过手眼标定方法,模仿生物视觉的手眼协调控制系统框架及视觉引导系统控制流程;通过单目视觉对目标物体进行定位、并采用二次成像对图像信息水下目标物进行信息估算,建立水下机械臂运动学和动力学模型,将终端滑模控制和自抗扰控制结合在一起,用分散控制思想,将复杂的机械臂系统进行解耦,介绍了一种六自由度水下机械臂关节控制器‑终端滑模自抗扰控制器。本发明为水下机械臂进行水下精确作业提供了解决方案,提升了水下机械臂自主作业能力,极大提高了水下作业的自动化水平。 | ||
搜索关键词: | 水下机械臂 视觉引导 终端滑模 运动学 系统控制流程 自抗扰控制器 动力学建模 动力学模型 关节控制器 机械臂系统 自动化水平 自抗扰控制 单目视觉 二次成像 分散控制 控制系统 六自由度 模仿生物 目标物体 手眼标定 手眼协调 水下目标 水下作业 图像信息 信息估算 作业能力 标定 解耦 视觉 研究 | ||
【主权项】:
1.一种视觉引导的水下机械臂控制方法,其特征在于,包括:/n步骤1:当水下机械臂处于初始位置,采用视觉引导方式控制水下机械臂运动,位于腕部的水下摄像机开始搜寻水下目标,确定水下目标物;/n步骤2:确定水下目标物之后,通过视觉对水下目标物进行定位,确定本运动周期的水下机械臂末端位置点;/n步骤3:建立水下机械臂的运动学模型,计算出本周期的机械臂各关节运动量,构造基于终端滑模的自抗扰控制器,驱动水下机械臂各关节运动;/n步骤4:检测水下机械臂是否到达水下目标点,若没有到达目标点,重复步骤2和步骤3的运动过程,若到达则进行相应的水下机械抓取工作。/n
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