一种复杂场景下机器人灵活操作空间动态优化方法技术

技术编号:43858643 阅读:20 留言:0更新日期:2024-12-31 18:47
本发明专利技术公开了一种复杂场景下机器人灵活操作空间动态优化方法,通过激光雷达、深度相机等获取场景和物品的点云信息,采用多算法融合进行去噪和优化处理,精准提取物品质心并动态调整位姿。利用蒙特卡洛算法计算机械臂的灵活工作空间,通过空间包络图精细描述操作边界,结合逆运动学解算实现最佳操作路径。通过逆向位姿调整策略与实时碰撞判定结合,确保在复杂环境中的高自由度安全操作。该方法显著提升了机器人在复杂堆叠场景中的适应性和操作成功率,减少对高成本传感器依赖,实现灵活精准抓取。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人操作优化和自动化控制,尤其是涉及一种复杂场景下机器人灵活操作空间动态优化方法


技术介绍

1、移动机器人在复杂场景下的操作能力对工业自动化、仓储物流等领域具有重要意义,尤其是在处理不规则形状、堆叠复杂的物品时,传统的静态操作方式往往难以满足高效、精准的作业需求。通常,移动机器人通过激光雷达、视觉传感器等对环境进行感知,并结合路径规划算法实现机械臂的定位与抓取。然而,在复杂场景中,现有技术存在以下问题:

2、1、路径规划与操作空间的限制:传统的机器人操作多依赖于预设的路径规划与静态的工作空间,这种方式在面对场景变化时缺乏灵活性,导致机械臂操作点受限,无法在多自由度下实现最佳位置的抓取,尤其是在处理堆叠、错位或不规则物品时,操作成功率较低。

3、2、点云数据处理复杂且精度受限:现有技术中,通常通过深度相机采集点云数据,并利用ransac算法与滤波去噪等手段优化点云信息。但此过程容易受环境光照、噪声干扰的影响,导致物品的识别与定位精度不足,难以在复杂场景中进行高效操作。

4、3、机械臂运动学解算与碰撞避障的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复杂场景下机器人灵活操作空间动态优化方法,其特征如下,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种复杂场景下机器人灵活操作空间动态优化方法,其特征在于,所述步骤S2中的点云优化算法包括抑制和噪声去处理,以去除无关点云,提高计算效率,并生成最大空间包络图。

3.根据权利要求1所述的一种复杂场景下机器人灵活操作空间动态优化方法,其特征在于,所述步骤S3中的场景平面包括使用RANSAC算法获取平面方程,并在该平面的算法支持上进行垂直计算作为Z轴,以分割场景平面和项目点云。

4.根据权利要求1所述的一种复杂场景下机器人灵活操作空间动态优化方法,其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种复杂场景下机器人灵活操作空间动态优化方法,其特征如下,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种复杂场景下机器人灵活操作空间动态优化方法,其特征在于,所述步骤s2中的点云优化算法包括抑制和噪声去处理,以去除无关点云,提高计算效率,并生成最大空间包络图。

3.根据权利要求1所述的一种复杂场景下机器人灵活操作空间动态优化方法,其特征在于,所述步骤s3中的场景平面包括使用ransac算法获取平面方程,并在该平面的算法支持上进行垂直计算作为z轴,以分割场景平面和项目点云。

4.根据权利要求1所述的一种复杂场景下机器人灵活操作空间动态优化方法,其特征在于,所述步骤s4中的灵活工作空间计算包括:

5.根据权利要求1所述的一种复杂场景下机器人灵活操作空间动态优化方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:许吉辉樊辰阳戴飞龙陈鹏陆佳贝周志雄黄平何理
申请(专利权)人:宁波斯帝尔科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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