[发明专利]一种六维加速度采集方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种加速度采集方法，特别涉及一种六维加速度采集方法。 

背景技术

近年来，机器人的人机交互能力得到越来越广泛的重视，具有多感知能力、高载荷自重比的机器人成为机器人发展的一个重要的方向。通过机器人结构的变化降低机器人重量是提高机器人载荷自重比的一种主要措施，但随着机器人重量的降低，机器人不可避免的将出现柔性，使得机器人具有典型的柔性的特点。机器人柔性会引起机器人控制困难，引起机器人末端振动等问题。除此之外，高性能的机器人控制器要求能够实现机器人的加速度控制。 

机器人末端六维加速度传感器是机械人构成及其控制的核心部件，能够直接影响着机械臂整体的控制精度。机械人末端六维加速度传感器的设计增强了机械臂的人机交互能力，保证了在人机交互中人的安全。机器人末端六维加速度传感器的设计加大的扩展了机器人的任务范围，将在服务型机器人、空间机器人以及特种操作机器人等得到广泛的应用。 

但现有六维加速度传感器结构复杂，在采集六维加速度的过程中操作复杂。 

发明内容

本发明的目的是为了解决现有六维加速度采集方法复杂的问题，本发明提供一种六维加速度采集方法。 

本发明的一种六维加速度采集方法，所述采集方法是基于8个两轴加速度计实现的，所述方法包括如下步骤： 

步骤一：建立16加速度计检测空间模型： 

所述模型呈圆柱体，4个两轴加速度计相互之间成90度设置且形成所述圆柱体的顶面；另4个两轴加速度计相互之间成90度设置且形成所述圆柱体的底面；顶面的4个两轴加速度计与底面的4个两轴加速度计的位置相互对应，且顶面与底面之间的距离为L，所述圆柱体的半径为R；每个两轴加速度计的两个敏感轴方向垂直； 

步骤二：按照步骤一建立的空间模型，将8个两轴加速度计安装在待测机器人末端上，且以待测机器人末端的中心轴线为所述空间模型的中心轴； 

步骤三：利用所述8个两轴加速度计测得待测机器人末端在载体坐标系下的线加速度和角加速度；所述载体坐标系为以待测机器人末端的中心轴线为Z轴，载体坐标系的Y 轴与X轴和Z轴满足右手坐标系。 

所述两轴加速度计的两个敏感轴中的任意一个敏感轴方向与Z轴相同。 

在步骤三中，利用所述8个两轴加速度计测得待测机器人末端在载体坐标系下的线加速度和角加速度的方法为： 

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