[發明專利]一種無傳感器的機器人碰撞檢測保護裝置及方法

無效

• 申請號: 201210003782.5
• 申請日: 2012-01-06
• 公開（公告）號: CN103192413A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 曲道奎;徐方;李學威;李邦宇;鄒風山;賈凱;劉曉帆;宋吉來
• 申請（專利權）人: 沈陽新松機器人自動化股份有限公司
• 主分類號: B25J19/06
• 分類號: B25J19/06;B25J19/04
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富

1.一種無傳感器的機器人碰撞檢測保護方法，包括有一機器人，所述機器人包括有一規劃的狀態，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

所述機器人內的一參數設置模組設置機器人防護保護裝置的參數，所述參數包括有一預設閾值；

所述機器人內的一觀測模組實時監測所述機器人工作時受到的擾動力，計算出未知擾動，并估計出所述機器人在下一時刻的運動狀態；

所述機器人內的一計算模組根據所述觀測模組計算的結果計算出機器人下一時刻的運動狀態與機器人規劃的狀態之間的差值；

所述機器人內的一判斷模組判斷所述機器人在下一時刻的運動狀態與機器人規劃的狀態之間的差值是否大于所述預設閾值；

所述機器人內的一執行模組在所述判斷模組判斷出所述機器人在下一時刻的運動狀態與機器人規劃的狀態之間的差值大于所述預設閾值時，驅使所述機器人停止工作。

2.如權利要求1所述的無傳感器的機器人碰撞檢測保護方法，其特征在于：所述觀測模組為一Luenberger擾動觀測器。

3.如權利要求2所述的無傳感器的機器人碰撞檢測保護方法，其特征在于：所述Luenberger擾動觀測器為一高增益K-濾波器的觀測器。

4.如權利要求2所述的無傳感器的機器人碰撞檢測保護方法，其特征在于：所述機器人內的一優化模組對所述Luenberger擾動觀測器訓練，使所述Luenberger擾動觀測器計算出的各參數的權值得到優化。

5.如權利要求4所述的無傳感器的機器人碰撞檢測保護方法，其特征在于：所述優化模組為一神經元網絡，所述神經元網絡采用三層網絡、誤差后向反饋的BP算法。

6.如權利要求5所述的無傳感器的機器人碰撞檢測保護方法，其特征在于：所述三層網絡包括一輸入層、一隱藏層及一輸出層。

7.一種無傳感器的機器人碰撞檢測保護裝置，包括有一機器人，所述機器人包括有一規劃的狀態，其特征在于：所述機器人包括：

一參數設置模組，用于設置機器人防護保護裝置的參數，所述參數包括有一預設閾值；

一觀測模組，用于實時監測所述機器人工作時受到的擾動力，計算出未知擾動，并估計出所述機器人下一時刻的運動狀態；

一計算模組，用于根據所述觀測模組計算的結果計算出機器人下一時刻的運動狀態與機器人規劃的狀態之間的差值；

一判斷模組，用于判斷所述機器人在下一時刻的運動狀態與機器人規劃的狀態之間的差值是否大于所述預設閾值；

一執行模組，用于在所述判斷模組判斷出所述機器人在下一時刻的運動狀態與機器人規劃的狀態之間的差值大于所述預設閾值時，驅使所述機器人停止工作。

8.如權利要求1所述的無傳感器的機器人碰撞檢測保護裝置，其特征在于：所述觀測模組為一Luenberger擾動觀測器。

9.如權利要求8所述的無傳感器的機器人碰撞檢測保護裝置，其特征在于：所述Luenberger擾動觀測器為一高增益K-濾波器的觀測器。

10.如權利要求8所述的無傳感器的機器人碰撞檢測保護方法，其特征在于：所述機器人包括有一優化模組，所述優化模組用于對所述Luenberger擾動觀測器訓練，使所述Luenberger擾動觀測器計算出的各參數的權值得到優化。