双机械臂稳定夹持实现方法、装置和机器人制造方法及图纸

本申请实施例提供一种双机械臂稳定夹持实现方法、装置和机器人，该方法包括：获取双机械臂末端当前在各自坐标系下的接触力；将所述双机械臂末端当前的接触力分解为被夹物体当前受到的实际夹持内力和实际合外力；根据所述双机械臂末端当前的接触力进行夹持内力优化，得到用于夹持被夹物体的期望夹持内力；根据所述实际夹持内力、所述期望夹持内力和所述实际合外力，利用力控制器计算得到稳定夹持所述被夹物体所需的关节控制量；根据所述关节控制量对所述双机械臂进行关节运动控制。该方法可以实现双机械臂的稳定夹持以及根据被夹物体负载变化而及时调整夹持内力，以避免对物体造成损害。损害。损害。

【技术实现步骤摘要】
双机械臂稳定夹持实现方法、装置和机器人


[0001]本申请涉及机器人控制
，尤其涉及一种双机械臂稳定夹持实现方法、装置和机器人。

技术介绍

[0002]在实际应用场景中，比如双臂搬运箱子、端托盘等任务，常需要机器人双臂协同操作完成任务。可知，在机器人利用双臂夹取操作过程中，若夹取的负载发生变化时，夹持力也需要相应的进行调整，如果采用常规的恒定夹持力或者恒定刚度的导纳控制，被夹持物体负载增加时会导致物体滑落，此时夹持内力不足以提供足够的摩擦力；如果负载变小，恒定的夹持内力也会导致因夹持内力过大而出现损坏物体。因此，实现机器人的双臂稳定夹持且能够根据负载变化而及时调整夹持内力以避免对物体损坏是非常重要的。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供一种双机械臂稳定夹持实现方法、装置和机器人，可以实现双机械臂的稳定夹持，以及能够根据被夹物体负载变化而及时调整夹持内力，以避免对物体造成损害等。
[0004]第一方面，本申请实施例提供一种双机械臂稳定夹持实现方法，包括：
[0005]获取双机械臂末端当前在各自坐标系下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双机械臂稳定夹持实现方法，其特征在于，包括：获取双机械臂末端当前在各自坐标系下的接触力；将所述双机械臂末端当前的所述接触力分解为被夹物体当前受到的实际夹持内力和实际合外力；根据所述双机械臂末端当前的所述接触力进行夹持内力优化，得到所述被夹物体所需的期望夹持内力；根据所述实际夹持内力、所述期望夹持内力和所述实际合外力，利用力控制器计算得到稳定夹持所述被夹物体所需的关节控制量；根据所述关节控制量对所述双机械臂进行关节运动控制。2.根据权利要求1所述的双机械臂稳定夹持实现方法，其特征在于，所述夹持内力优化通过预先构建的夹持内力优化函数进行优化求解实现；所述夹持内力优化函数的预先构建，包括：以夹持内力为优化变量，构建以夹持内力最小为目标的优化函数；根据所述被夹物体与双机械臂末端之间的夹持类型，添加所述优化函数的相应约束条件。3.根据权利要求2所述的双机械臂稳定夹持实现方法，其特征在于，所述根据被夹物体与双机械臂末端之间的夹持类型，添加所述优化函数的相应约束条件，包括，当所述被夹物体与各机械臂末端之间为点状式夹持时，为所述优化函数添加夹持内力与所述双机械臂末端的接触力之间满足的映射关系、以及所述双机械臂对所述被夹物体的正压力在摩擦椎内的约束。4.根据权利要求3所述的双机械臂稳定夹持实现方法，其特征在于，当所述被夹物体与各机械臂末端之间为面状式夹持时，为所述优化函数添加所述双机械臂末端的接触力使得所述被夹物体的受力面不发生扭转及形变的约束。5.根据权利要求1所述的双机械臂稳定夹持实现方法，其特征在于，所述将所述双机械臂末端当前的所述接触力分解为被夹物体当前受到的实际夹持内力和实际合外力，包括：根据第一机械臂和第二机械臂在各自坐标系下的所述接触力、及第一机械臂坐标系到第二臂机械坐标系的坐标变换关系，计算得到所述被夹物体当前受到的实际夹持内力和实际合外力。6.根据权利要求5所述的双机械臂稳定夹持实现方法，其特征在于，所述被夹物体当前受到的实际夹持内力和实际合外力的计算公式满足：其中，其中，W
r
和W
a
分别表示所述实际夹持内力和实际合外力；W1和W2分别表示第一机械臂和第二机械臂在各自坐标系下的接触力；I表示单位矩阵；A表示转换矩阵，R
12
表示所述第一机械臂坐标系到所述第二机械臂坐标系的旋转矩阵；表示所述第一机械臂坐标系原点到
所述第二机械臂坐标系原点的向量坐标。7.根据权利要求1所述的双机械臂稳定夹持实现方法，其特征在于，所述根据所述实际夹持内力、所述期望夹持内力和所述实际合外力，利用力控制器计算得到稳定夹持所述被夹物体所需的关节控制量，包括：根据所述实际夹持内力和所述期望夹持内力利用比例
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积分
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微分控制器进行夹持内力跟随，得到夹持内力的...

【专利技术属性】
技术研发人员：任晓雨，黄荔群，熊友军，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：