[發(fā)明專(zhuān)利]教學(xué)用多自由度機(jī)械手末端位姿測(cè)量方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910172802.3
• 申請(qǐng)日: 2019-03-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109719757A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃用華;胡敏;唐榮江;莊未;胡峻榕;黃美發(fā);鐘艷如;鐘永全;孫永厚
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 桂林電子科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B25J19/00
• 分類(lèi)號(hào): B25J19/00;G09B25/02
• 代理公司: 桂林市持衡專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 45107
• 代理人: 黃瑋

1.教學(xué)用多自由度機(jī)械手末端位姿測(cè)量方法，其特征在于：采用坐標(biāo)刻度紙(1)和三只激光筆作為輔助工具測(cè)量多關(guān)節(jié)機(jī)械手(2)的機(jī)械手指(7)末端位姿，其測(cè)量方式為：

①、建立多關(guān)節(jié)機(jī)械手(2)的簡(jiǎn)化模型、絕對(duì)坐標(biāo)系和相對(duì)坐標(biāo)系，所述簡(jiǎn)化模型基于坐標(biāo)刻度紙(1)零點(diǎn)設(shè)置，所述坐標(biāo)刻度紙(1)零點(diǎn)為絕對(duì)坐標(biāo)系的原點(diǎn)，多關(guān)節(jié)機(jī)械手(2)的機(jī)械手指(7)末端設(shè)為相對(duì)坐標(biāo)系的原點(diǎn)；

②、斜向下方的三只激光筆固定在相對(duì)坐標(biāo)系的原點(diǎn)即機(jī)械手指(7)末端，兩兩激光筆之間的夾角通過(guò)測(cè)量得出；

③、三只激光筆發(fā)出的激光照射到坐標(biāo)刻度紙(1)上，測(cè)出三個(gè)照射點(diǎn)于絕對(duì)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值，利用這3個(gè)坐標(biāo)值和激光筆之間的夾角，運(yùn)用正弦定理可以建立三個(gè)關(guān)于機(jī)械手指(7)末端坐標(biāo)點(diǎn)的約束方程，求解出機(jī)械手指(7)末端的坐標(biāo)值，這個(gè)坐標(biāo)值為機(jī)械手指(7)末端在絕對(duì)坐標(biāo)系下的位置點(diǎn)；

④、在絕對(duì)坐標(biāo)系和相對(duì)坐標(biāo)系之間建立一個(gè)用三個(gè)歐拉角來(lái)表示的旋轉(zhuǎn)變換矩陣，該旋轉(zhuǎn)變換矩陣用來(lái)表示多關(guān)節(jié)機(jī)械手(2)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中每個(gè)時(shí)刻下機(jī)械手指(7)末端的姿態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學(xué)用多自由度機(jī)械手末端位姿測(cè)量方法，其特征在于：兩兩激光筆之間的角度根據(jù)坐標(biāo)刻度紙(1)的尺寸大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的教學(xué)用多自由度機(jī)械手末端位姿測(cè)量方法，其特征在于：兩兩激光筆之間的角度均相等。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)所述的教學(xué)用多自由度機(jī)械手末端位姿測(cè)量方法，其特征在于：所述多關(guān)節(jié)機(jī)械手(2)包括設(shè)于坐標(biāo)刻度紙(1)零點(diǎn)的豎直臂(3)，所述豎直臂(3)上設(shè)置第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂(4)，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂(4)上設(shè)有第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂(5)，第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂(5)上設(shè)有第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂(6)，所述第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂(6)設(shè)有機(jī)械手指(7)。