【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的阀门旋拧柔顺作业方法
本专利技术涉及机器人运动控制
，特别是涉及机器视觉的目标识别与机械臂柔顺控制方法。
技术介绍
随着机器人技术的发展，机器人智能作业技术得以应用于各行各业。目标对象识别为机器人智能作业的重要前提。目标对象识别是为了准确定位机械臂工作点，在阀门旋拧任务中，机械臂工作点就是末端旋拧手抓与阀门手轮接触的位置。在实际应用过程中，为了定位工作点必须在机械臂视野内识别出阀门位置，环境背景信息的影响，机械臂周围存在很多障碍物，影响阀门手轮的识别。如何进行阀门识别，同时能将图像坐标系与机械臂坐标系建立联系，将图上旋拧工作点转化为基坐标系下坐标，是机械臂自主旋拧作业的关键一步。在阀门旋拧过程中，阀门存在轴向位移，如果机械臂末端不能跟随阀门位置，势必会给机械臂带来很大的轴向接触力，进而影响旋拧任务的成败。因此，在阀门旋拧过程中，要求机械臂具有一定的柔顺性，当阀门轴向位置发生改变时，机械臂末端可以与阀门手轮在保持紧密接触的情况下，对阀门运动做出一定退让，跟随阀门手轮运动。专利技术...
【技术保护点】
1.一种一种基于机器视觉的阀门旋拧柔顺作业方法，其特征在于，包括如下步骤：/n1)对机械臂视野内图像和阀门模板图像分别提取SIFT特征点，并根据余弦距离匹配图像间的特征点对；/n2)根据匹配好的特征点对计算目标图像和模板图像间的坐标转换关系，将模板图像中的旋拧工作点转换到目标图像中；/n3)对相机进行标定，计算相机坐标系与机械臂基坐标系之间的转换矩阵，将图上坐标转化为基坐标系下坐标，定位基坐标系下旋拧工作点坐标，进而计算机械臂的初始目标位姿；/n4)在阀门旋拧过程中，设定期望接触力，对阀门手轮位置跟踪；当末端接触力与期望接触力不相等时，根据阻抗控制器建立力误差与机械臂动力学...
【技术特征摘要】
1.一种一种基于机器视觉的阀门旋拧柔顺作业方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)对机械臂视野内图像和阀门模板图像分别提取SIFT特征点，并根据余弦距离匹配图像间的特征点对；
2)根据匹配好的特征点对计算目标图像和模板图像间的坐标转换关系，将模板图像中的旋拧工作点转换到目标图像中；
3)对相机进行标定，计算相机坐标系与机械臂基坐标系之间的转换矩阵，将图上坐标转化为基坐标系下坐标，定位基坐标系下旋拧工作点坐标，进而计算机械臂的初始目标位姿；
4)在阀门旋拧过程中，设定期望接触力，对阀门手轮位置跟踪；当末端接触力与期望接触力不相等时，根据阻抗控制器建立力误差与机械臂动力学之间的联系，不断调整机械臂位姿，保证减...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋荆洲，宋佳润，李振东，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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