[發明專利]多固定基座冗余度機械臂的任務動態追蹤方法和裝置

有效

• 申請號: 201611159742.4
• 申請日: 2016-12-15
• 公開（公告）號: CN108214483B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 金龍;李帥
• 申請（專利權）人: 香港理工大學深圳研究院
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 陳宇

一種多固定基座冗余度機械臂的任務動態追蹤方法包括：獲取多固定基座冗余度機械臂系統中的固定基座冗余度機械臂與目標物的距離，并根據固定基座冗余度機械臂的拓撲連接圖的連接關系，相鄰的兩個固定基座冗余度機械臂之間交換信息；根據所述固定基座冗余度機械臂與目標物的距離，以及相鄰的兩個固定基座冗余度機械臂之間所交換的信息，確定與目標物最近的固定基座冗余度機械臂；啟動所述與目標物的距離最近的固定基座冗余度機械臂的末端執行器，對目標物進行追蹤。本方法能夠有效的適應大規模環境下的固定基座冗余度機械臂之間的通信，并完成多固定基座冗余度機械臂系統的協作。

技術領域

本發明屬于智能控制領域，尤其涉及多固定基座冗余度機械臂的任務動態追蹤方法和裝置。

背景技術

冗余度機械臂具有自由度大于任務空間所需最少自由度的特性，廣泛應用于裝備制造、產品加工、機器作業等國民經濟生產活動中。冗余度機械臂經過多年的研究與發展，已經逐步走向實用化。隨著科技的進步，多固定基座冗余度機械臂系統在醫療手術、汽車裝配等領域逐漸發揮出巨大的作用，并顯現出廣泛的應用前景。例如，著名的達芬奇外科手術機器人即可被視為是一種多固定基座冗余度機械臂系統，其逐漸成為高水平醫療不可或缺的助手。

在廣闊的環境中，多固定基座冗余度機械臂系統中各個固定基座冗余度機械臂因距離以及通信負載的限制，通常不具有全局通信的能力，也即，多固定基座冗余度機械臂系統中，每個固定基座冗余度機械臂只能與數量有限的固定基座冗余度機械臂通信。在大規模環境下，固定基座冗余度機械臂之間有可能因為數量較多導致通信負載過大而難以通信，導致信息不能隨時、隨地進行共享，不能有效的完成多固定基座冗余度機械臂系統協作。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多固定基座冗余度機械臂的任務動態追蹤方法，以解決現有技術固定基座冗余度機械臂之間有可能因為數量較多導致通信負載過大而難以通信，導致信息不能隨時、隨地進行共享，不能有效的完成多固定基座冗余度機械臂系統協作的問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種多固定基座冗余度機械臂的任務動態追蹤方法，所述方法包括：

獲取多固定基座冗余度機械臂系統中的固定基座冗余度機械臂與目標物的距離，并根據固定基座冗余度機械臂的拓撲連接圖的連接關系，相鄰的兩個固定基座冗余度機械臂之間交換信息；

根據所述固定基座冗余度機械臂與目標物的距離，以及相鄰的兩個固定基座冗余度機械臂之間所交換的信息，確定與目標物最近的固定基座冗余度機械臂；

啟動所述與目標物的距離最近的固定基座冗余度機械臂的末端執行器，對目標物進行追蹤。

結合第一方面，在第一方面的第一種可能實現方式中，所述根據所述固定基座冗余度機械臂與目標物的距離，以及相鄰的兩個固定基座冗余度機械臂之間所交換的信息，確定與目標物最近的固定基座冗余度機械臂步驟包括：