The present invention relates to a method for calibrating the position of the carrying manipulator by using AGV position information, belonging to the field of navigation and control technology. Based on the method of modeling, the position of the manipulator relative to the navigation coordinate system can be calculated by using the relationship between coordinate systems and several sets of matrix operations, and the position and posture representation of the object in the base coordinate system of the manipulator can be calculated. Combined with the relationship between the object in the position and the navigation coordinate system, the machine can be conveniently operated. Arm trajectory planning. In this method, the manipulator and AGV are modeled separately, which greatly reduces the complexity of the model. The algorithm is simplified and easy to control.
【技术实现步骤摘要】
利用AGV位置信息标定其搭载机械臂位置的方法
本专利技术属于导航与控制
,具体涉及一种利用AGV位置信息标定其搭载机械臂位置的方法。
技术介绍
搭载机械臂的麦克纳姆轮全向移动平台作为一种灵活的运载平台解决方案被广泛地应用于汽车、航空、航天、教育、医疗、工业、物流等各个领域。而AGV在不断移动过程中,机械臂基座坐标系不断变化,不利于机械臂的控制。目前工业领域大多使用的是将AGV和机械臂整体看做一种7自由度的系统进行运动学和动力学建模,此种方法相对来说算法复杂、开发难度较大。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是:如何设计一种简单易行的标定AGV搭载机械臂位置的方法,以确定机械臂在导航坐标系下的位置。(二)技术方案为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种利用AGV位置信息标定其搭载机械臂位置的方法,包括以下步骤:步骤S1、建立AGV模型;所述AGV模型包括机械臂1、AGV车体2、视觉模块3和导航码带4;视觉模块3安装在AGV车体2的前端,机械臂1通过一机械臂基座固定在AGV车体2的顶部,AGV车体2在自主导航时,始终沿着导航码带4行驶,视觉模块3用于实时读出自身位置处的位置信息(x、y)和相对于导航码带4的偏航角度ω;在导航坐标系原点、AGV视觉模块的中心和机械臂基座中心设定坐标系,分别为Oo、Ov、OA,则导航坐标系Oo随导航路径的确定而固定,视觉模块坐标系Ov和机械臂基座坐标系OA随着AGV车体2的移动而不断变化;步骤S2、得到空间内任意两坐标系间的转换关系公式;步骤S3、基于步骤S1建立的AGV模型,根据步骤S2得到的转换 ...
【技术保护点】
1.一种利用AGV位置信息标定其搭载机械臂位置的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1、建立AGV模型;所述AGV模型包括机械臂(1)、AGV车体(2)、视觉模块(3)和导航码带(4);视觉模块(3)安装在AGV车体(2)的前端,机械臂(1)通过一机械臂基座固定在AGV车体(2)的顶部,AGV车体(2)在自主导航时,始终沿着导航码带(4)行驶,视觉模块(3)用于实时读出自身位置处的位置信息(x、y)和相对于导航码带(4)的偏航角度ω;在导航坐标系原点、AGV视觉模块的中心和机械臂基座中心设定坐标系,分别为Oo、Ov、OA,则导航坐标系Oo随导航路径的确定而固定,视觉模块坐标系Ov和机械臂基座坐标系OA随着AGV车体(2)的移动而不断变化;步骤S2、得到空间内任意两坐标系间的转换关系公式;步骤S3、基于步骤S1建立的AGV模型,根据步骤S2得到的转换关系公式,确定机械臂(1)在导航坐标系下的位置。
【技术特征摘要】
1.一种利用AGV位置信息标定其搭载机械臂位置的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1、建立AGV模型;所述AGV模型包括机械臂(1)、AGV车体(2)、视觉模块(3)和导航码带(4);视觉模块(3)安装在AGV车体(2)的前端,机械臂(1)通过一机械臂基座固定在AGV车体(2)的顶部,AGV车体(2)在自主导航时,始终沿着导航码带(4)行驶,视觉模块(3)用于实时读出自身位置处的位置信息(x、y)和相对于导航码带(4)的偏航角度ω;在导航坐标系原点、AGV视觉模块的中心和机械臂基座中心设定坐标系,分别为Oo、Ov、OA,则导航坐标系Oo随导航路径的确定而固定,视觉模块坐标系Ov和机械臂基座坐标系OA随着AGV车体(2)的移动而不断变化;步骤S2、得到空间内任意两坐标系间的转换关系公式;步骤S3、基于步骤S1建立的AGV模型,根据步骤S2得到的转换关系公式,确定机械臂(1)在导航坐标系下的位置。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S2具体为:对于空间内任意一点P,若已知该点在一坐标系内的表示为SP,欲求该点在另一坐标系下的表示OP,有:其中,为旋转矩阵,代表两坐标系间的旋转关系,OPS-Ori为平移矩阵,代表两坐标系间的平移关系。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤S3具体为:假定空间内任意一点P...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘劭纯,李波,段三军,宋策,
申请(专利权)人:北京特种机械研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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