[發(fā)明專利]路徑規(guī)劃輔助調(diào)整設(shè)備及控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010978769.6
• 申請(qǐng)日: 2020-09-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112148006A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張嘉偉;趙泉洲;陳亮;韓曼曼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州錦瑟醫(yī)療信息科技有限公司
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02;G05D1/12;F16M11/04;F16M11/12;F16M11/18;F16M11/28
• 代理公司: 常州唯思百得知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32325
• 代理人: 金輝

本發(fā)明涉及一種路徑規(guī)劃輔助調(diào)整設(shè)備及控制方法，具有智能追蹤模塊、目標(biāo)定位模塊、目標(biāo)追蹤器和可調(diào)節(jié)固定支架；所述可調(diào)節(jié)固定支架由運(yùn)動(dòng)規(guī)劃模塊和智能控制模塊組成；通過(guò)追蹤設(shè)備定位目標(biāo)安置槽的初始位置，通過(guò)配準(zhǔn)將使用前目標(biāo)面同步到使用中場(chǎng)景，通過(guò)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃模塊得到控制參數(shù)，將目標(biāo)安置槽自動(dòng)移動(dòng)到所期望的位置，實(shí)現(xiàn)一種快速精準(zhǔn)的路徑規(guī)劃輔助調(diào)整。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及定位導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種路徑規(guī)劃輔助調(diào)整設(shè)備及控制方法。

背景技術(shù)

隨著傳感技術(shù)、控制技術(shù)、機(jī)械加工和新材料的發(fā)展，特別是近年來(lái)計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和圖像處理技術(shù)發(fā)展的突飛猛進(jìn)，移動(dòng)機(jī)器人的智能導(dǎo)航研究已經(jīng)取得很大進(jìn)展。

在傳統(tǒng)制孔打孔過(guò)程中，仍然以人工鉆孔為主，人工鉆孔工作環(huán)境惡劣，工作效率低下，且打孔位置不精準(zhǔn)，造成后期裝配不便，且人工鉆孔用時(shí)久，不易操作，此外通過(guò)機(jī)器人鉆孔時(shí)，也會(huì)由于打孔面的不平整，導(dǎo)致打孔偏差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種快速精準(zhǔn)、用時(shí)短，易操作的路徑規(guī)劃輔助調(diào)整設(shè)備。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：一種路徑規(guī)劃輔助調(diào)整設(shè)備，具有智能控制模塊、目標(biāo)定位模塊、追蹤器安裝支架和追蹤器；所述智能控制模塊上固定安裝有追蹤器安裝支架；所述追蹤器安裝支架的上方至少具有一個(gè)追蹤器安裝座；所述追蹤器安裝于追蹤器安裝座的前方或后方的追蹤器安裝點(diǎn)；所述目標(biāo)定位模塊通過(guò)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與智能控制模塊相連。

上述技術(shù)方案所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括下桿、伸縮桿和旋轉(zhuǎn)頭；所述下桿與轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪嚙合；所述伸縮桿與下桿插接；所述旋轉(zhuǎn)頭安裝于伸縮桿的上端，旋轉(zhuǎn)頭的上端具有第一傘齒輪；所述第一傘齒輪與固定于轉(zhuǎn)動(dòng)桿上的第二傘齒輪嚙合傳動(dòng)；所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿的兩端通過(guò)固定套與擺動(dòng)模塊相連；所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)相連。

上述技術(shù)方案所述擺動(dòng)模塊包括固定頭和擺動(dòng)頭；所述固定頭通過(guò)固定套與轉(zhuǎn)動(dòng)桿相連；所述擺動(dòng)頭通過(guò)擺動(dòng)缸與固定頭相連。

一種使用權(quán)利要求1所述的路徑規(guī)劃輔助調(diào)整設(shè)備的控制方法，包括以下步驟：

S1、首先使用前針對(duì)DCOM影像生成目標(biāo)區(qū)域的三維模型，然后在三維模型上完成目標(biāo)面的規(guī)劃，并選取三個(gè)以上的點(diǎn)作為目標(biāo)注冊(cè)的特征點(diǎn)，通過(guò)導(dǎo)針在目標(biāo)區(qū)域選擇對(duì)應(yīng)的使用前規(guī)劃的特征點(diǎn)，完成使用前模型到使用中真實(shí)目標(biāo)的注冊(cè)

S2、將可調(diào)節(jié)固定支架固定到需要規(guī)劃的目標(biāo)位置處，將目標(biāo)定位模塊固定到可調(diào)節(jié)固定支架的目標(biāo)固定塊上；

S3、把目標(biāo)追蹤器安裝到可調(diào)節(jié)固定支架的任一追蹤器安裝座上；

S4、智能追蹤模塊自動(dòng)追蹤到目標(biāo)追蹤器，得到目標(biāo)安置槽的當(dāng)前位置，發(fā)送給運(yùn)動(dòng)規(guī)劃模塊；

S5、運(yùn)動(dòng)規(guī)劃模塊讀取目標(biāo)位置，并接收智能追蹤模塊發(fā)送的當(dāng)前位置，之后規(guī)劃出當(dāng)前位置到目標(biāo)位置的運(yùn)動(dòng)路徑，并生成運(yùn)動(dòng)控制參數(shù)發(fā)送給智能控制模塊；

S6、智能控制模塊接收到運(yùn)動(dòng)控制參數(shù)后，控制可調(diào)節(jié)固定支架動(dòng)作以調(diào)整目標(biāo)安置槽到目標(biāo)位置。

上述技術(shù)方案中，步驟S4具體為：智能追蹤器上端的攝像頭通過(guò)圖像處理判別追蹤器安裝座的顏色和分布矩陣位置獲得目標(biāo)追蹤器P的安裝位置，從而確定采用的從目標(biāo)追蹤器到目標(biāo)定位模塊的目標(biāo)平面的轉(zhuǎn)換矩陣最終計(jì)算得到目標(biāo)安置槽的初始位置信息其中，

上述技術(shù)方案中，步驟S1中，采用固定于目標(biāo)上的追蹤器作為原點(diǎn)，使用前規(guī)劃的目標(biāo)面以中心點(diǎn)與三個(gè)軸向量表示，即{centerPos，xVec，yVec，zVec}^pre，通過(guò)注冊(cè)矩陣可以得到使用中的目標(biāo)面為

上述技術(shù)方案中，目標(biāo)安置槽在固定于目標(biāo)上的追蹤器為原點(diǎn)的情況下的初始位置其中為目標(biāo)追蹤器在追蹤器下的實(shí)時(shí)位置，表示的逆矩陣。