【技术实现步骤摘要】
一种用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统的自标定方法
本专利技术涉及一种自标定方法，特别涉及一种用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统的自标定方法。
技术介绍
目前，目前，仿人灵巧手是一种常见的机器人系统，作为人手的替代和延伸，它能够执行诸如工业装配，医疗辅助及空间操作等任务。随着应用场景的扩展，工作场景愈加复杂，要求仿人灵巧手不仅能模拟人手的运动，还需要能像人手一样实时感知当前运动位置、姿态以及与环境间的交互力。手腕是人手进行负重操作的主要受力和动作关节。然而，受空间位置所限，手腕关节通常采用丝传动或带传动进行远端驱动，导致后端电机编码器角度信息和力/转矩经过多级导向轮传动后产生无法估计的迟滞、摩擦及粘弹性误差。在经过多次使用以后，由于机械间隙，还会产生随机的测量和控制误差，难以较为全面地反应机械手操作过程中的。
技术实现思路
本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统的自标定方法。本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统的自标定方法，该方法通过用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统实现...
【技术保护点】
1.一种用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统的自标定方法，其特征在于，该方法通过用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统实现，该系统包括手腕平台和手腕关节驱动机构，所述手腕关节驱动机构包括第一锥齿轮、第二锥齿轮和第三锥齿轮，所述第一锥齿轮、所述第三锥齿轮和所述第二锥齿轮依次正交啮合；所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮，两者左右对称设置，两者在互相背对的一侧分别对称连接有一个Y向传动轴，每个所述Y向传动轴由一个电机驱动；每个所述电机输出轴上设有电机编码器；所述第三锥齿轮与X向传动轴连接；所述X向传动轴上设有冗余角度传感器，所述X向传动轴与所述手腕平台固接。
【技术特征摘要】
1.一种用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统的自标定方法，其特征在于，该方法通过用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统实现，该系统包括手腕平台和手腕关节驱动机构，所述手腕关节驱动机构包括第一锥齿轮、第二锥齿轮和第三锥齿轮，所述第一锥齿轮、所述第三锥齿轮和所述第二锥齿轮依次正交啮合；所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮，两者左右对称设置，两者在互相背对的一侧分别对称连接有一个Y向传动轴，每个所述Y向传动轴由一个电机驱动；每个所述电机输出轴上设有电机编码器；所述第三锥齿轮与X向传动轴连接；所述X向传动轴上设有冗余角度传感器，所述X向传动轴与所述手腕平台固接。2.根据权利要求1所述的用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统的自标定方法，其特征在于，每个所述电机输出轴上还设有转矩传感器；所述X向传动轴上还设有冗余转矩传感器。3.根据权利要求2所述的用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统的自标定方法，其特征在于，该系统还包括上位机、信号处理器和电机驱动器；所述信号处理器接收来自所述转矩传感器、所述电机编码器、所述冗余角度传感器和所述冗余转矩传感器的信号，处理后输出信号至所述上位机；所述上位机输出信号至所述电机驱动器，所述电机驱动器与所述电机电连接。4.根据权利要求3所述的用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统的自标定方法，其特征在于，所述信号处理器包括滤波器和模数转换器。5.根据权利要求1所述的用于仿人灵巧手手腕关节的传感系统的自标定方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤a-1，驱动左右两侧的电机，使左右两侧的Y向传动轴旋转方向从同一侧看相同且两者的旋转角度均为θa，θa通过电机编码器输出的检测值确定；根据X向传动轴上冗余角度传感器检测值进行判断，若冗余角度传感器检测值为零时，则结束标定；若冗余角度传感器检测值为θb，且θb不为零时，则进行下一步；步骤a-2，驱动左右两侧的电机，使左右两侧的Y向传动轴旋转方向从同一侧看相反且两者的旋转角度均为θa，θa通过电机编码器输出的检测值确定；根据X向传动轴上冗余角度传感器检测...
【专利技术属性】
技术研发人员：康荣杰，杨铖浩，刘金国，唐昭，戴建生，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12
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