[发明专利]灵巧手控制方法、装置及终端设备

权利要求书

1.一种灵巧手控制方法，其特征在于，包括：

获取灵巧手施加给目标物体的实时抓取力，并根据所述实时抓取力确定目标物体的刚度，根据所述目标物体的刚度确定目标物体的期望抓取力；根据所述期望抓取力和实时抓取力的差值确定抓取力误差，将所述抓取力误差输入至预设的二维模糊控制器进行灵巧手的主模式运动控制；

在进行灵巧手的主模式控制时，提取所述实时抓取力的时域高频系数，若所述时域高频系数大于预设高频系数，则将所述实时抓取力、目标物体的刚度以及时域高频系数输入至预设的三维模糊控制器，得到目标物体的反射抓取力，基于所述反射抓取力对所述期望抓取力进行修正；

其中，所述获取灵巧手施加给目标物体的实时抓取力，并根据所述实时抓取力确定目标物体的刚度包括：

获取灵巧手施加给目标物体的实时抓取力，当检测到所述实时抓取力大于预设抓取力后，继续获取M个时刻的实时抓取力，根据所述M个时刻的实时抓取力确定目标物体的刚度。

2.如权利要求1所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述根据所述M个时刻的实时抓取力确定目标物体的刚度的方法为：

其中，U为目标物体的刚度，F_i为第i个时刻的实时抓取力，T为采样时间。

3.如权利要求1所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述根据所述目标物体的刚度确定目标物体的期望抓取力，包括：

获取物体刚度与物体期望抓取力的对应关系；

根据所述对应关系以及目标物体的刚度确定目标物体的期望抓取力。

4.如权利要求3所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述物体刚度与物体期望抓取力的对应关系的建立方法为：

控制灵巧手抓取不同刚度的物体，对于某一刚度未知的物体，获取灵巧手施加给该刚度未知的物体的实时抓取力，并根据该实时抓取力确定该刚度未知的物体的刚度；

对于已确定刚度的物体，多次获取灵巧手在保持阶段对该刚度的物体施加的抓取力，并根据灵巧手在保持阶段对该刚度的物体施加的抓取力确定该刚度的物体对应的期望抓取力，得到物体刚度与物体期望抓取力的对应关系。

5.如权利要求1所述的灵巧手控制方法，其特征在于，三维模糊控制器对所述实时抓取力、目标物体的刚度以及时域高频系数进行处理，得到目标物体的反射抓取力的过程为：

基于预设的论域和模糊化规则对所述实时抓取力、目标物体的刚度以及时域高频系数进行模糊化；

基于预设的推理规则对模糊化后的实时抓取力、目标物体的刚度、时域高频系数进行模糊推理，得到推理结果；

基于重心法对所述推理结果进行去模糊化，得到目标物体的反射抓取力。

6.如权利要求1所述的灵巧手控制方法，其特征在于，所述基于所述反射抓取力对所述期望抓取力进行修正，包括：

将所述反射抓取力与所述期望抓取力相加，得到修正后的期望抓取力。

7.一种灵巧手控制装置，其特征在于，包括：

主模式控制模块，用于获取灵巧手施加给目标物体的实时抓取力，并根据所述实时抓取力确定目标物体的刚度，根据所述目标物体的刚度确定目标物体的期望抓取力；根据所述期望抓取力和实时抓取力的差值确定抓取力误差，将所述抓取力误差输入至预设的二维模糊控制器进行灵巧手的主模式运动控制；

其中，所述获取灵巧手施加给目标物体的实时抓取力，并根据所述实时抓取力确定目标物体的刚度包括：

获取灵巧手施加给目标物体的实时抓取力，当检测到所述实时抓取力大于预设抓取力后，继续获取M个时刻的实时抓取力，根据所述M个时刻的实时抓取力确定目标物体的刚度；

反射控制模块，用于在进行灵巧手的主模式控制时，提取所述实时抓取力的时域高频系数，若所述时域高频系数大于预设高频系数，则将所述实时抓取力、目标物体的刚度以及时域高频系数输入至预设的三维模糊控制器，得到目标物体的反射抓取力，基于所述反射抓取力对所述期望抓取力进行修正。