本发明专利技术的实施例提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，包括：主体框架、浮动工作平台、感知媒介、反射镜、视觉标记元件、光学传感器；主体框架；视觉标记元件，其固定于主体框架；浮动工作平台，其弹性连接于主体框架；感知媒介，其固定于浮动工作平台，用于获取贴合被测样品表面接触信息；反射镜，其固定于浮动工作平台，用于反射视觉标记元件的影像，该影像可用于计算传感器自身所受的多轴力/力矩信息；光学传感器，其固定于浮动工作平台，用于获取接触信息与影像的位置信息。本发明专利技术解决了接触信息与多轴力/力矩信息之间的串扰的问题，可以直接对两种信息解耦。可以直接对两种信息解耦。可以直接对两种信息解耦。
【技术实现步骤摘要】
information与多轴力/力矩(intrinsic tactile information)信息的装置，包括：主体框架、浮动工作平台、感知媒介、反射镜、视觉标记元件、光学传感器；所述主体框架，其承载所述测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置的整体结构，用于连接外部夹具；所述视觉标记元件，其固定于所述主体框架；所述浮动工作平台，其弹性连接于所述主体框架；所述感知媒介，其固定于所述浮动工作平台，用于获取贴合被测样品表面并反馈接触信息；所述反射镜，其固定于所述浮动工作平台，用于反射所述视觉标记元件的影像，该影像可用于计算传感器自身所受的多轴力/力矩信息；所述光学传感器，其固定于所述浮动工作平台，用于获取所述接触信息与所述影像的位置信息。
[0009]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，所述感知媒介包括：光学透明弹性体层、光学透明硬质体层；所述光学透明弹性体层，其具有第一表面与第二表面，所述第一表面为测量用工作面，其内部具有向所述光学透明弹性体层内部和所述第二表面反射的光学涂层；所述光学透明硬质体层，其附接到所述光学透明弹性体层的第二表面。所述光学透明弹性体层的工作面印刷有涂层，图层的图案包括：印刷标记阵列、紫外标记阵列。
[0010]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，还包括补光灯；
[0011]所述补光灯，其固定于所述浮动工作平台内部，用于向所述感知媒介补光。
[0012]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，所述光学涂层具有设定的反射率。
[0013]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，所述光学透明弹性体层，其构成材料包括：透明橡胶、透明凝胶或硅胶。
[0014]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，所述光学透明硬质体层，其构成材料包括：高透光玻璃、亚克力。
[0015]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，所述浮动工作平台，其弹性连接于所述主体框架；
[0016]所述弹性连接，其约束浮动工作平台与所述主体框架的空间自由度包括笛卡尔坐标系下的空间自由度与旋转自由度。
[0017]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，所述反射镜，其固定于所述浮动工作平台，用于反射所述视觉标记元件的影像；
[0018]所述反射镜，其固定于所述浮动工作平台，并贴合所述感知媒介的下表面。
[0019]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，所述视觉标记元件，其固定于所述主体框架；
[0020]所述视觉标记元件，其固定于所述主体框架的内部。
[0021]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，还包括微处理器；
[0022]所述微处理器，其连接于所述光学传感器，用于获取所述光学传感器的图像信号。通过获取所述标记元件在所述光学传感器的图像内姿态变化量，计算获得所述浮动工作平台与所述主体框架的姿态变化量，进而计算获得多轴力/力矩信息；通过获取所述光学图层的图像变化，计算获得接触信息。
[0023]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，还包括有线/无线通信模块；
[0024]所述有线/无线通信模块，其连接于所述微处理器，用于与外部通讯设备通讯。
[0025]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，还包括供电单元；
[0026]所述供电单元，其连接于所述微处理器，用于为所述微处理器、所述光学传感器、所述补光灯供电。
[0027]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，所述浮动工作平台，其弹性连接于所述主体框架；
[0028]所述弹性连接，其连接方式包括：弹簧、扭簧、簧片、弹性橡胶、压电陶瓷。
[0029]本专利技术的具体实施方式提供一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，所述视觉标记元件，包括但不限于：ARToolKit、AR tag、ArUco Tag、April Tag、QR Code、Framedge、Markers。
[0030]本专利技术的一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置及其实施方式，解决了的现有技术问题，特别的，能够解决在触觉传感器柔性材料底部级联弹性机构的情况下，即便弹性机构发生形变传感器对于接触信息的视场仍然保持恒定，实现对接触信息与多轴力/力矩信息直接解耦。由于本专利技术的提供的解决方案可以对以上两种传感器信息直接解耦，无需额外标定、同步两种测量数据，技术人员可以直接对其采集的信息调取使用。
[0031]本专利技术实施例的另一方面提供了一种电子设备，包括一个或多个处理器以及存储装置，其中，上述存储装置用于存储可执行指令，上述可执行指令在被上述处理器执行时，实现本专利技术实施例的方法。
[0032]本专利技术实施例的另一方面提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，上述指令在被处理器执行时用于实现本专利技术实施例的方法。
[0033]本专利技术实施例的另一方面提供了一种计算机程序，上述计算机程序包括计算机可执行指令，上述指令在被执行时用于实现本专利技术实施例的方法。
[0034]根据本专利技术的上述实施例，装置的浮动工作平台与主体框架处于弹性连接方式，凝胶视觉传感信息的采集活动全部集成在浮动工作平台内部，同时由于光学传感器在浮动工作平台与凝胶视觉传感器信息相对位置固定，而固定在主体框架内用来测量多轴力/力矩信息的视觉标记通过反射镜相对光学传感器运动。两种信息可同时被光学传感器捕获，所以可以至少部分地解决相关技术中两种采集信息耦合、串扰的问题，并因此可以实现同步采集无需额外传感信息标定的技术效果。
[0035]应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本专利技术所欲主张的范围。
附图说明
[0036]下面的所附附图是本专利技术的说明书的一部分，其绘示了本专利技术的示例实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本专利技术的原理。
[0037]图1为本专利技术具体实施例提供的一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置的爆炸图。
[0038]图2为本专利技术具体实施例提供的一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置的剖面图。
[0039]图3为本专利技术具体实施例提供的一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置的浮动工作平台结构关系图。
[0040]图4为本专利技术具体实施例提供的一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置的测量多轴力/力矩状态图。
[0041]图5为本专利技术具体实施例提供的另一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置的剖面图。
[0042]附图标记说明：
[0043]100主体框架
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，其特征在于，包括：主体框架、浮动工作平台、感知媒介、反射镜、视觉标记元件、光学传感器；所述主体框架，其承载所述测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置的整体结构，用于连接外部夹具；所述视觉标记元件，其固定于所述主体框架；所述浮动工作平台，其弹性连接于所述主体框架；所述感知媒介，其固定于所述浮动工作平台，用于获取贴合被测样品表面并反馈接触信息；所述反射镜，其固定于所述浮动工作平台，用于反射所述视觉标记元件的影像；所述光学传感器，其固定于所述浮动工作平台，用于获取所述接触信息与所述影像的位置信息。2.如权利要求1所述的用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，其特征在于，所述感知媒介包括：光学透明弹性体层、光学透明硬质体层；所述光学透明弹性体层，其具有第一表面与第二表面，所述第一表面为测量用工作面，其内部具有向所述光学透明弹性体层内部和所述第二表面反射的光学涂层；所述光学透明硬质体层，其附接到所述光学透明弹性体层的第二表面。3.如权利要求2所述的用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，其特征在于，所述光学透明弹性体层的工作面印刷有涂层，图层的图案包括：印刷标记阵列、紫外标记阵列。4.如权利要求2所述的用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，其特征在于，还包括补光灯；所述补光灯，其固定于所述浮动工作平台内部，用于向所述感知媒介补光。5.如权利要求2所述的用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，其特征在于，所述光学涂层具有设定的反射率。6.如权利要求2所述的用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，其特征在于，所述光学透明弹性体层，其构成材料包括：透明橡胶、凝胶或硅胶。7.如权利要求2所述的用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，其特征在于，所述光学透明硬质体层，其构成材料包括：高透光玻璃、亚克力。8.如权利要求1所述的用于测量接触信息与多轴力/力矩信息的装置，其特征在于，所述浮...
【专利技术属性】
技术研发人员：李皖林，王濛，苏垚，刘航欣，
申请(专利权)人：北京通用人工智能研究院，
类型：发明
国别省市：
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