[發明專利]一種機器人運動朝向的識別方法和裝置

有效

• 申請號: 201910287606.0
• 申請日: 2019-04-11
• 公開（公告）號: CN109866255B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 王曉光
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00;B25J19/04;B25J9/16
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠

1.一種機器人運動朝向的識別裝置，包括識別主機（1）、傳輸線（2）、安裝頂板（3）、移動導軌（4）、支撐桿（5）、照明燈珠（6）、滑動座（7）、安裝座（8）、攝像頭（9），其特征在于：所述識別主機（1）的頂端連接有傳輸線（2），所述傳輸線（2）的另一端連接有安裝頂板（3），所述安裝頂板（3）的底端通過螺栓連接有移動導軌（4），所述移動導軌（4）的內壁之間連接有支撐桿（5），所述支撐桿（5）的底端均勻連接有照明燈珠（6），所述移動導軌（4）的底端滑動連接有滑動座（7），所述滑動座（7）的底端安裝有安裝座（8），所述安裝座（8）的內壁轉動連接有攝像頭（9）；

所述安裝座（8）的一端連接有便捷潤滑機構（10），所述便捷潤滑機構（10）包括儲油座（1001）、連接桿（1002）、加油孔（1003）、儲油腔（1004）、限位塊（1005）、輸油棉條（1006）和潤滑膠墊（1007）；

所述安裝座（8）的一端通過連接桿（1002）連接有儲油座（1001），所述儲油座（1001）的一端開設有加油孔（1003），所述儲油座（1001）的內部開設有儲油腔（1004），所述儲油座（1001）的頂端嵌入安裝有限位塊（1005），所述限位塊（1005）的內部均勻嵌入安裝有輸油棉條（1006），所述限位塊（1005）的內壁對應移動導軌（4）位置處連接有潤滑膠墊（1007）；

所述限位塊（1005）的頂部凹槽形狀與移動導軌（4）相同，所述輸油棉條（1006）的一端穿過潤滑膠墊（1007）與空氣接觸；

所述安裝頂板（3）的底端連接有攝像頭防護機構（11），所述攝像頭防護機構（11）包括放置板（1101）、限位放置夾（1102）、攝像頭防護罩（1103）、拿取把（1104）、連接板（1105）、軟夾放置板（1106）、防護罩軟夾（1107）、魔術貼（1108）、干燥劑板（1109）和干燥通孔（1110）；

所述安裝頂板（3）的底端連接有放置板（1101），所述放置板（1101）的底端均勻對稱安裝有限位放置夾（1102），所述限位放置夾（1102）的底端連接有攝像頭防護罩（1103），所述攝像頭防護罩（1103）的底端中心處連接有拿取把（1104），所述滑動座（7）的兩端對稱連接有連接板（1105），所述連接板（1105）的底端安裝有軟夾放置板（1106），所述軟夾放置板（1106）的底端連接有防護罩軟夾（1107）；

所述攝像頭防護罩（1103）的底端內壁通過魔術貼（1108）連接有干燥劑板（1109），所述干燥劑板（1109）的外側均勻開設有干燥通孔（1110）。

2.一種使用權利要求1所述的機器人運動朝向的識別裝置的識別方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、構建坐標系：拍攝機器人的初始位置，選取機器人的初始位置為初始坐標，構建機器人運動平面坐標系；

S2、軌跡拍攝：通過攝像頭對機器人運動的軌跡進行拍攝，并將拍攝的錄像傳輸至識別主機中；

S3、坐標定位：將機器人運動的軌跡錄像傳輸至識別主機內，代入機器人運動平面坐標系內，得出機器人運動后的末態坐標向量；

S4、向量計算：代入得出的末態坐標向量，計算末態坐標向量與初始坐標向量的偏移角度和距離，得出機器人運動的朝向和距離結果；

S5、結果輸出：導出機器人運動的朝向、距離和軌跡結果，并將數據保存在識別主機中的存儲單元內。

3.根據權利要求2所述的識別方法，其特征在于，所述步驟S1中，拍攝機器人運動的攝像頭數量為5個，并且5個攝像頭位置均不同。

4.根據權利要求2所述的識別方法，其特征在于，所述步驟S2中，對機器人運動的軌跡拍攝時，會選擇與初始拍攝相同機器人部位作為參考點，并對拍攝得出的錄像進行篩選。

5.根據權利要求2所述的識別方法，其特征在于，所述步驟S3中，機器人運動的軌跡錄像代入機器人運動平面坐標系內，得出多個運動后的機器人末態坐標向量，選擇中間值作為最終值。

6.根據權利要求2所述的識別方法，其特征在于，所述步驟S4中，將得出的最終值末態坐標向量與初始坐標向量進行計算，得出機器人本次運動的偏移角度和距離。

7.根據權利要求2所述的識別方法，其特征在于，所述步驟S5中，計算所得出的機器人本次運動的偏移角度和距離，會輸出并通過顯示屏幕呈現給使用者，并將機器人本次運動的數據保存在識別主機中的存儲單元內。