【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人动作监测控制，具体为一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统。
技术介绍
1、如专利公开号为cn117492407a的一种表演机器人模型控制系统，包括上位总控系统以及位于不同场景中的机模装置，每个场景中包含多个所述机模装置，所述上位总控系统用于对所有场景中的机模装置进行动作控制；所述上位总控系统包括通信模块、设备运营模块、设备监控模块、设备维护模块、设备调度模块、报警管理模块和用户管理模块；所述机模装置包括伺服电机、plc、关节电机和工控机，所述plc用于对伺服电机进行动作和运行控制，所述工控机用于对关节电机进行动作和运行控制。通过上位总控系统实现对所有场景中机模装置的统一控制。
2、上述以及类似的技术方案在对机器人运行动作监测的过程中，由于板材的形状和规格各不相同，当需要抓取多种异形板材，如曲面金属板、不规则尺寸石膏板和带孔洞的复合板时，传统抓板机器人依赖预设路径和固定夹具，难以实时适应板材形状变化如弧形边缘、表面凹凸和突发障碍物突然出现的工具或人员，导致抓取失败、板材磨损，甚至因避障延迟引发安全事故。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，包括以下步骤：数据获取，在智能抓板机器人执行端安装有传感器并实时采集板材的形状数据，同时采集周围障碍物的位置，得到板材形状数据和障碍物形
3、动态抓取优化：构建动态抓取方案和模板库，模板库中包含多种常见板材的形状特征和抓取方案，并采用匹配方法将板材形状数据和模板库进行匹配，从而生成动态抓取数据；
4、实时监测：基于动态抓取数据，实时监测智能抓板机器人执行抓取动作过程中的抓取点、抓取力度和抓取姿态参数，得到实时监测数据；
5、反馈调整：基于实时监测数据，对抓取动作进行优化调整，调整智能抓板机器人执行抓取动作过程中的抓取点、抓取力度和抓取姿态参数，得到调整结果；
6、所述反馈调整包含以下步骤：
7、步骤一、数据对比与分析，基于实时监测数据，采集抓取过程中的各项参数中的抓取点、抓取力度和抓取姿态并与预设的动态抓取数据进行对比，得到对比结果，分析抓取点、抓取力度和抓取姿态参数是否存在偏差或异常，识别需要调整的参数，得到分析结果；
8、步骤二、偏差评估，基于对比结果和分析结果，评估偏差的程度及其对抓取效果的影响，并判断抓取点是否偏离目标位置、抓取力度是否过大或过小和抓取姿态是否稳定，得到评估结果；
9、步骤三、调整策略生成，基于评估结果，生成调整策略；
10、步骤四、调整执行，基于调整策略，实时调整机器人的抓取点、抓取力度和抓取姿态，得到调整抓取数据；
11、步骤五、反馈验证，基于调整抓取数据，进行实时监测，验证调整后的抓取动作是否符合预期，得到反馈调整结果。
12、更进一步地，所述调整策略生成包含以下步骤：
13、s1、抓取点调整，基于评估结果、板材形状数据和障碍物位置，重新计算抓取点，得到抓取点调整结果；
14、s2、抓取力度调整，基于抓取点调整结果，通过板材的材质、重量和形状，动态调整抓取力度，得到抓取力度调整结果；
15、s3、抓取姿态调整，基于实时监测数据，调整机械臂的姿态，得到抓取姿态调整结果。
16、所述构建动态抓取方案包括以下步骤：
17、q1、抓取点规划，基于板材形状数据，提取板材的关键特征，并计算最优的抓取点，得到抓取点数据；
18、q2、抓取力度控制，基于抓取点数据，通过板材的材质、重量分布和抓取点的数据，计算抓取力度，得到抓取力度数据；
19、q3、抓取姿态控制，基于板材形状数据、抓取点数据和抓取力度数据，规划机器人的抓取姿态，并实时调整机器人的姿态，得到抓取姿态数据；
20、q4、路径优化，基于板材形状数据，计算机器人从当前位置到抓取点的最优路径，得到动态抓取路径。
21、更进一步地，所述数据获取的获得方法包括：
22、n1：图像获取，基于传感数据获取板材形状传感图像和障碍物的位置和形状信息，得到初始板材形状数据和初始障碍物数据；
23、n2：数据分析，基于初始板材形状数据和初始障碍物数据，对目标图像进行分析，识别板材的具体形状、尺寸以及障碍物的精确位置和形状，得到分析结果；
24、n3：数据融合，将初始板材形状数据和初始障碍物数据以及分析结果进行融合处理，得到一个包含完整板材形状和障碍物信息的综合数据集；
25、n4：数据匹配，基于综合数据集，通过和目标初始板材形状数据和初始障碍物数据进行匹配，进而得到板材形状数据和障碍物数据。
26、更进一步地，所述抓取点规划包含以下步骤：
27、z1、板材特征提取，基于板材形状数据，提取板材的边缘轮廓、孔洞位置和表面凹凸，生成板材三维模型，从而得到板材特征数据；
28、z2、抓取点计算，基于板材特征数据，利用算法计算板材的最佳抓取点，抓取点位于板材的边缘轮廓稳定、孔洞远离且表面凹凸较少的位置，得到原始抓取点数据；
29、z3、抓取点优化，基于原始抓取点数据和机器人运动参数，结合板材的实际形状、尺寸以及抓取机器人的操作限制，对初始抓取点数据进行优化，得到初始抓取点数据；
30、z4、抓取点验证，基于初始抓取点数据，通过模拟验证最终抓取点的可行性和稳定性得到抓取点数据。
31、更进一步地，所述抓取力度控制包含以下步骤：
32、x1、力度计算，基于板材的材质、重量分布以及抓取点数据，计算所需的抓取力度，得到初始抓取力度数据；
33、x2、力度优化，基于初始抓取力度数据，结合机器人的抓取能力、板材的受力特性以及环境因素，对抓取力度进行优化调整，得到优化后的抓取力度数据；
34、x3、力度验证，基于优化后的抓取力度数据，通过模拟验证抓取力度的合理性和有效性，得到抓取力度数据。
35、更进一步地，所述抓取姿态控制包含以下步骤：
36、y1、姿态规划，基于板材形状数据、抓取点数据和抓取力度数据，规划机器人在抓取过程中的姿态，得到初始抓取姿态数据；
37、y2、姿态调整，基于初始抓取姿态数据，结合机器人的运动学和动力学特性，实时调整机器人的姿态，得到优化后的抓取姿态数据；
38、y3、姿态验证，基于优化后的抓取姿态数据，通过模拟验证抓取姿态的合理性和有效性，得到抓取姿态数据。
39、更进一步地，所述路径规划包含以下步骤：
40、l1、路径规划，基于板材形状数据和机器人的当前位置，计算机器人从当前位置到抓取点的最优路径，得到初始路径数据；
41、l2、路径优化，基于初始路径本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：所述调整策略生成包含以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：所述构建动态抓取方案包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：所述数据获取的获得方法包括：
5.根据权利要求3所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：所述抓取点规划包含以下步骤：
6.根据权利要求3所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：所述抓取力度控制包含以下步骤：
7.根据权利要求3所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：所述抓取姿态控制包含以下步骤：
8.根据权利要求3所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：所述路径规划包含以下步骤：
9.根据权利要求1所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于
10.根据权利要求1所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：所述实时监测数据的获取方法包含以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：所述调整策略生成包含以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：所述构建动态抓取方案包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：所述数据获取的获得方法包括：
5.根据权利要求3所述的一种智能抓板机器人运行动作监测控制系统，其特征在于：所述抓取点规划包含以下步骤：
6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：滕广学，王永锋，赵洪亮，刘栋梁，李安华，葛兆斌，
申请(专利权)人：临沂兴滕人造板机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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