[发明专利]机械手自动夹取力度和夹取状态的控制方法

说明书

本发明涉及一种机械手自动夹取力度和夹取状态的控制方法。所述机械手自动夹取力度和夹取状态的控制方法包括以下步骤：步骤1：通过传感器实时分别采集机械手夹取物体的力度信息和物体表面的温度信息，并将采集的力度信息和温度信息实时传输至信号处理单元；步骤2：所述信号处理单元根据接收的力度信息和温度信息调节机械手的工作状态。

技术领域

本发明属于机械手技术领域，具体地涉及一种机械手自动夹取力度和夹取状态的控制方法。

背景技术

机械手作为自动化制造中非常重要的工具，目前已经被广泛应用于各种领域中。特别在智能制造领域，对机械手的智能化要求会更加高。而现有技术中的机械手大多数都是在精度或者控制上提高，并且夹取的产品很单一，不能夹取不同类型的产品。

在CN103612264A中，为了解决夹取产品单一的问题，提供了一种可适用于不同的尺寸和形状的物品且与物品之间的为弹性接触力从而防止物品变形损坏的机械手指。在CN103612264A中，通过增加了第一弹性件和第二弹性件，从而使机械手与物品之间为弹性接触，从而能夹取不同类型的产品。这种改进仅仅是结构领域的改进，不能根据产品调整机械手的姿态，难以实现智能控制。

在CN100595041C中，提供了一种大型多传感集成电动手爪。其中的多传感系统，包括：距离传感器、闭位置限位开关、开位置限位开关、编码器、电流传感器、六个接近传感器、摄像头支架、摄像头、电子听音器。虽然使用了多个传感器，但是在抓取物体时没有同时对抓取力，运动过程的扭矩的控制，更没有温湿度的测量。一些精密易碎零件依然需要依靠人工操作，无法对机械手的运动及抓取的状态进行控制，不能柔性控制机械手的动作，抓取物体。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷或问题，提供一种机械手自动夹取力度和夹取状态的控制方法。

本发明的技术方案如下：一种机械手自动夹取力度和夹取状态的控制方法包括以下步骤：步骤1：通过传感器实时分别采集机械手夹取物体的力度信息和物体表面的温度信息，并将采集的力度信息和温度信息实时传输至信号处理单元；步骤2：所述信号处理单元根据接收的力度信息和温度信息调节机械手的工作状态。

优选地，在步骤2中，所述信号处理单元根据实时接收的力度信息构建力-时间曲线，并计算所述力-时间曲线的斜率k，如果斜率k≥m，则所述信号处理单元判定所述物体为硬质物体，则所述信号处理单元调节所述机械手处于硬质物体夹取状态；如果斜率n≤k＜m，则所述信号处理单元判定所述物体为弹性物体，则所述信号处理单元调节所述机械手处于弹性物体夹取状态；如果斜率k＜n，则所述信号处理单元判定所述物体为软性物体，则所述信号处理单元调节所述机械手处于软性物体夹取状态，其中，m、n均为正数，且m＞n。

优选地，在步骤2中，如果所述信号处理单元在接收到夹取力度过大时，机械手的夹持端打开，直至所述信号处理单元接收到合适的夹取力度后，所述机械手停止动作并保持夹持状态；如果所述信号处理单元在接收到夹取力度过小时，则机械手的夹持端保持闭合状态，并持续缩小机械手的夹持端的距离，直至所述信号处理单元接收到合适的夹取力度后，所述机械手停止动作并保持夹持状态。

优选地，还包括步骤3，所述步骤3为：通过扭力传感器采集机械手转动产生的转动扭力信息，并将采集的转动扭力信息传输至信号处理单元；所述信号处理单元根据接收的转动扭力信息判断机械手的转动扭矩。

优选地，在步骤3中，如果所述信号处理单元判断机械手的转动扭矩超过预设值，则所述机械手回转一定角度；如果所述信号处理单元判断机械手的转动扭矩未达到预设值，则所述机械手持续回转。

本发明提供的技术方案具有如下有益效果：

本发明提供的机械手自动夹取力度和夹取状态的控制方法可以根据被夹取物体的力度信息和物体表面的温度信息实时调整机械手的夹取状态，从而实现智能调节的功能；