视触觉融合的五指机械手仿人抓取方法技术

本发明专利技术提供了一种视触觉融合的五指机械手仿人抓取方法，为建立人手抓取数据库采集视触觉数据、基于视触觉数据采集创建人手抓取数据库、根据人手数据库进行的仿人抓取学习、基于学习结果创建类人手动作的机械手抓取数据库。利用机械手抓取数据库进行的基于视触觉的在线抓取学习。本发明专利技术的方法利用视觉与触觉感知结合，使机械手操作更加贴近人类真实感知状态，对于条件多变的复杂情况，机械手仍能找到合适的抓取方式，使任务顺利完成，并同时更新机械手数据库模型。为后续的遥操作系统研究提供便利条件。

【技术实现步骤摘要】
视触觉融合的五指机械手仿人抓取方法
本专利技术
为电子信息技术，更具体地，将人手的抓取经验迁移并嵌入到机器手抓取上，涉及视觉和三维触觉力场的精确感知，实现针对不同抓取物体形状和不同物体材质下，采用不同抓取姿态、不同加载力的视触觉融合的机械手抓取策略。
技术介绍
人类的抓取动作是基于人眼所观察到的视觉信息，以及手上的触觉感受结合完成的。首先通过视觉判断物体的位置和形状，然后通过触摸获得表面粗糙程度的信息，判断物体材质，进而以恰当的抓取方式在物体上施加合适的力，完成整个抓取动作。将人手的抓取经验迁移并嵌入到机器手抓取上，摄像机充当人眼，实现对视觉信息的采集，实现对抓取目标物体的识别和定位。在触觉感知部分，采用装配于机械手指端的触觉传感器，并融合视觉信息，实现不同形状、不同材质的目标物体采用不同手势、不同接触点、不同加载力的抓取策略。
技术实现思路
本专利技术设计了视触融合的五指机械手仿人抓取方法，主要有以下部分组成：为建立人手抓取数据库采集视触觉数据、基于视触觉数据采集创建人手抓取数据库、根据人手数据库进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视触觉融合的五指机械手仿人抓取方法，其特征在于，步骤如下：/n(1)视触觉数据信息采集/n采集视触觉数据，分为视觉信息采集与触觉信息采集；视觉信息使用摄像头采集，包括人手真实运动信息、物体形状信息、物体纹理视觉信息；触觉信息包括使用带有柔性触觉传感器阵列的手套采集的物体表面纹理触觉信息以及同时采集的人类抓取力信息；将视觉信息中的物体纹理视觉信息与物体表面纹理触觉信息相结合，使用机器学习的分类方法训练不同物体材质判别器，确定物体表面材质信息；/n(2)创建人手抓取数据库/n结合视触觉数据信息采集部分得到的人手真实运动信息、物体形状信息、物体纹理视觉信息及物体表面纹理触觉信息，建立人手抓取...

【技术特征摘要】
1.一种视触觉融合的五指机械手仿人抓取方法，其特征在于，步骤如下：
(1)视触觉数据信息采集
采集视触觉数据，分为视觉信息采集与触觉信息采集；视觉信息使用摄像头采集，包括人手真实运动信息、物体形状信息、物体纹理视觉信息；触觉信息包括使用带有柔性触觉传感器阵列的手套采集的物体表面纹理触觉信息以及同时采集的人类抓取力信息；将视觉信息中的物体纹理视觉信息与物体表面纹理触觉信息相结合，使用机器学习的分类方法训练不同物体材质判别器，确定物体表面材质信息；
(2)创建人手抓取数据库
结合视触觉数据信息采集部分得到的人手真实运动信息、物体形状信息、物体纹理视觉信息及物体表面纹理触觉信息，建立人手抓取数据库；人手抓取数据库包括两部分：根据人手真实运动信息建立的三维人手动作库，及根据由物体形状信息、物体纹理视觉信息、物体表面纹理触觉信息得到的物体材质信息及...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘倩，刘斯文，靳佳澳，张强，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21