【技术实现步骤摘要】
一种基于六维力感知的低应力装调系统及方法
本专利技术涉及一种基于六维力感知的低应力装调系统及方法，属于装备及通用机械领域。
技术介绍
基于六维力感知装调工艺具备超低应力、较高测量精度和超快的响应时间，适用于航空、航天、交通、船舶、国防等领域大型装配体拼接、扩展、到位的工艺方法，本专利技术特别适用于航天器空间在轨自主交会对接作业，在此工艺实施全流程中，可控制装配全过程中最低装配应力，避免装配体发生摩擦、挤压、碰撞等应力过大引起的装配事故发生。本工艺方法使用的机械臂是KR150R3100prime型工业机械臂，具有路径规划可自主作业，手持器人工操控作业两种模式。使用ATIMini58SI-2800-120型号六维力传感器，该传感器灵敏度高、耦合误差低、单向线性好、响应时间短，对空间装配体运动位置感知模拟，时时测量位置、反馈操控终端，操控终端数据处理、矫正轨迹、发送指令、从而时时矫正装配路径，避免在装配全流程中过应力发生。为适应航空、航天、交通、船舶、国防等领域大型装配体间拼接、扩展，到位锁定，传统装配技术，费时费力操作到...
【技术保护点】
1.一种基于六维力感知的低应力装调系统，其特征在于：包括计算控制终端模块、机械臂控制器、机械臂、六维力感知模块、末端执行器、装配空间，其中：/n六维力感知模块：在装配元件于装配空间内的装配过程中，实时测量装配元件与装配空间接触位置三维力数据信息及三维力矩数据信息，将所得信息发送至计算控制终端模块；/n计算控制终端模块：根据装配任务需求向机械臂控制器发送预设控制指令，同时接收六维力感知模块发送的三维力数据信息及三维力矩数据信息，并于装配元件装配过程中根据所得数据信息进行装配阶段状态实时检测，若当前装配阶段装配状态满足当前装配阶段装配条件，则继续向机械臂控制器发送预设控制指令，...
【技术特征摘要】
1.一种基于六维力感知的低应力装调系统，其特征在于：包括计算控制终端模块、机械臂控制器、机械臂、六维力感知模块、末端执行器、装配空间，其中：
六维力感知模块：在装配元件于装配空间内的装配过程中，实时测量装配元件与装配空间接触位置三维力数据信息及三维力矩数据信息，将所得信息发送至计算控制终端模块；
计算控制终端模块：根据装配任务需求向机械臂控制器发送预设控制指令，同时接收六维力感知模块发送的三维力数据信息及三维力矩数据信息，并于装配元件装配过程中根据所得数据信息进行装配阶段状态实时检测，若当前装配阶段装配状态满足当前装配阶段装配条件，则继续向机械臂控制器发送预设控制指令，否则重新设定新的轨迹调整指令并发送至机械臂控制器；
机械臂控制器：接收计算控制终端模块发送的预设控制指令，根据该控制指令控制机械臂实施装配元件的装配，若接收到计算控制终端模块发送的轨迹调整指令，则根据轨迹调整指令对速度、位姿、轨迹进行调整并继续实施装配；
机械臂：在机械臂控制器的控制下实施对装配元件的装配；
六维力感知模块：对装配元件与装配空间接触位置的三维力数据信息及三维力矩数据信息进行测量，并将所得测量信息发送至计算控制终端模块；
装配空间：根据装配任务需求与装配元件匹配设置。
2.根据权利1所述的一种基于六维力感知的低应力装调系统，其特征在于：所述机械臂末端设置有机械臂末端执行器，通过机械臂带动并用于抓取装配产品并于装配空间上进行装配。
3.根据权利1所述的一种基于六维力感知的低应力装调系统，其特征在于：所述六维力感知器安装于机械臂与机械臂末端执行器之间，对装配元件与装配空间接触位置的三维力及力矩进行实时监测。
4.一种基于权利要求1所述的六维力感知的低应力装调方法，其特征在于步骤如下：
(1)根据装配任务需求及装配元件形状、尺寸、材料种类设定预设控制指令，并将预设控制指令作为装配过程中机械臂控制指令；
(2)根据预设控制指令开始进行装配任务，于装配过程中持续对装配元件与装配空间接触位置的三维力数据信息及三维力矩数据信息进行实时测量；
(3)对装配过程中各装配时刻对应的步骤(2)所得数据信息进行装配阶段状态实时检测，若当前装配时刻所在装配阶段所得数据信息满足当前装配阶段装配条件，则根据预设控...
【专利技术属性】
技术研发人员：王海元，韩建超，赵帆，李德勇，高鹏，汪龙，曾婷，
申请(专利权)人：北京卫星制造厂有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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