基于视觉的位控机器人力反馈控制关键技术研究

	基于视觉的位控机器人力反馈控制关键技术研究
项目编号	61403175
	李二超
摘要	机器人力控制是新兴智能制造中的一项关键技术。由于传统工业机器人只提供位置控制、速度控制功能且均采用封闭结构的专用控制器，使得机器人力控制的应用受到了极大的限制。本项目研究的目标是，在不改变机器人原有的位置控制器的情况下，针对位控机器人开发视觉/力传感器控制系统，对机器人末端接触目标时冲击抑制、接触力曲面跟踪过程中出现的问题进行深入研究。统一解决机器人力控制时所对应的受限运动控制问题，即同时满足机器人自由空间的位置跟踪能力和接触空间的力跟踪能力；融合视觉和力传感器信息，对工件表面进行快速精确的测量与重建、生成机器人末端运动路径；视觉引导下的机器人力控制研究，结合视觉传感器的测量特点，对未知环境约束进行估计，结合力传感器数据得到视觉/力混合控制的约束条件，既保证机器人末端的操作速度，同时提高操作过程的安全性和稳定性。项目的实施将有助于进一步提高机器人与环境接触作业的智能化水平。【英文摘要】Theroboticforcecontrolisakeytechnologyintheemergingintelligentmanufacturing.Sincethetraditionalindustrialrobotcontrolleronlyprovidespositioncontrol,speedcontrolfunctionswhichareclosedstructure,roboticforcecontrolapplicationisextremelylimited.Thepurposeoftheresearchistheroboticoriginalpositioncontrollerisnotchanged,establishtheposition/forcecontrolsystemforthepositioncontrolrobot,furtherstudytheproblemswhichoccurduringtherobotendcontactwiththetargetandsurfaceforcetracking.Tosolverobotforcecontrolproblemunderunconstrainedmotionsinfreespaceandconstrainedmotionsincontactspace,thatmeetthefreespacerobotpositiontrackingcapabilitiesandconstrainedspaceforcetrackingcapabilities;Combinevisualsensorandforcesensorinformation,studythemeasurementandreconstructionofworkpiecesurfacetogeneratetherobotendsmotionpath;Researchonvision-guidedrobotforcecontrol,combinewiththecharacteristicsofvisualsensormeasurementtoestimatetheunknownenvironmentalconstraints,combinewiththeforcesensordatatogetavisual/forcehybridcontrolconstraints,ensuretheoperationspeedoftherobotendeffectorandimprovetheoperationsafetyandstability.Theentirestudywillhelptofurtherimprovethelevelofintelligentrobotwithenvironment.
项目类别	青年科学基金项目
项目来源	国家自然科学基金
	2015-01
结束日期	2017-12
学科门类	12 - 信息科学 ; 1203 - 自动化
主持机构	兰州理工大学
项目经费	270000.0
国家	CN
语种	中文
文献类型	项目
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/64732
专题	电气工程与信息工程学院
推荐引用方式 GB/T 7714	李二超.基于视觉的位控机器人力反馈控制关键技术研究.2015.