[發明專利]一種基于RealSense相機的桌面型雙機械臂視覺協同裝置

在審

• 申請號: 202211294726.1
• 申請日: 2022-10-21
• 公開（公告）號: CN115674196A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 杜勝利;吉祥;胡皓原;魚天鴻;張宸瑞;劉雨嬋
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J19/02
• 代理公司: 北京卓嵐智財知識產權代理有限公司 11624
• 代理人: 時修麗

本發明提供了一種基于RealSense相機的桌面型雙機械臂視覺協同裝置，包括底盤裝置、肩部底座裝置、左右機械臂裝置、相機相關裝置。所述底盤裝置內嵌舵機，輸出軸連接肩部底座裝置，可實現整個裝置在水平面的轉動，擴大工作范圍；雙機械臂的設計以及機械臂末端可根據需求選擇執行器，有效提高機械臂的工作效率；所述相機相關裝置包括相機支架、頭部底座、兩個舵機與相機固定架，其中兩個舵機為相機提供兩個自由度的設計，相機固定架用于固定RealSense相機，具有高開發潛力。本發明具備通用性強、簡易方便、仿人設計、成本低等多個優點，對機器人手眼腦配合的相關研究具有重要意義，在裝配、醫學治療、服務機器人、科學示教等領域，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及機械臂領域，涉及一種視覺機械臂裝置，具體地說是一種基于RealSense相機的桌面型雙機械臂視覺協同裝置。

背景技術

仿人機器人的研究和應用近年來已經成為機器人領域最活躍的研究熱點之一，其中機械臂作為一種高集成度產品，越來越向協作型、高效型、一機多能等方向發展。市場上傳統的單機械臂系統發展已較成熟，但具有以下明顯劣勢：負載能力弱、工作空間受限、效率低等。雙機械臂系統模仿人類的雙臂結構，靈活性、協作性更強，特別適用于一些需要協作、雙臂配合等操作的場景，在精密裝配和服務機器人等領域具有重要的應用前景。

隨著機器人、自動控制、計算機視覺等技術的日益成熟，將機械臂與視覺相機進行結合使用的視覺機械臂被廣泛應用于各類機器人行業中以執行各種操作任務，使得機械臂具有像人一樣的視覺功能，可以對獲取到的圖像信息進行處理，完成不同的工作環境分辨及流程判斷，進行自主智能決策。

目前國內外的雙機械臂產品大都存在著關節結構臃腫、體型巨大、自身重量大等問題，維修成本高且不易于進行相關算法的驗證、不能夠適應教學演示的要求，對于教學以及研究使用既不經濟也不適用。因此，設計一種簡易、高效、成本低的桌面型雙機械臂視覺協同裝置，對視覺機械臂的精準控制及機器人手眼腦配合的相關研究具有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于提出一種基于RealSense相機的桌面型雙機械臂視覺協同裝置，以解決現有的雙機械臂產品大多關節結構臃腫、體型巨大、自身重量大，維修成本高且不易于進行相關算法的驗證、不能夠適應教學演示的要求，對于教學以及研究使用既不經濟也不適用的問題。

為實現上述目的，本發明提供以下技術方案：

一種基于RealSense相機的桌面型雙機械臂視覺協同裝置，最底層為底盤裝置1，肩部底座裝置2同軸安裝在所述底盤裝置1上方，左機械臂裝置3與右機械臂裝置4沿所述肩部底座裝置2上表面兩側對稱安裝，相機相關裝置5安裝在左右機械臂底座幾何中心連線的中垂線上。

所述底盤裝置1為圓柱體狀，直徑為20cm，高6cm，中心留出內嵌底座以放置一號舵機6，所述一號舵機6輸出軸垂直于桌面，與所述肩部底座裝置2用聯軸器7連接，給定所述一號舵機6信號能夠輸出動力帶動所述肩部底座裝置2轉動，實現所述肩部底座裝置2在水平面上的轉動功能。

所述肩部底座裝置2呈扁平圓柱體狀，水平安裝在所述底盤裝置1上表面，直徑為38cm，高3cm，所述過肩部底座裝置2圓心中心線上相距30cm分別預留所述左機械臂底座安裝位置10與所述右機械臂底座安裝位置11。