[发明专利]机械臂、机器人、机械臂的控制方法、处理设备及介质

说明书

本发明提供了一种机械臂、机器人、机械臂的控制方法、处理设备及介质。机械臂包括机械臂主体、机械臂末端、力传感器、至少一个距离传感器及处理设备；力传感器设置于机械臂末端，用于检测机械臂与接触面之间的受力信息；距离传感器设置于机械臂末端，用于检测距离传感器所在位置与接触面之间的距离信息。处理设备根据受力信息采用导纳控制调整机械臂末端的位置，并根据受力信息及距离信息采用反向导纳控制调整机械臂末端的姿态。利用距离传感器能够检测出机械臂末端前进方向上前侧与接触面上目标点之间的距离，有效感知到该方向上的形状变化，使得机械臂末端的接触情况更加清晰，从而及时对机械臂末端姿态进行调整，以满足较为精确的姿态变化。

技术领域

本发明涉及机械臂控制领域，尤其涉及一种机械臂、机器人、机械臂的控制方法、处理设备及介质。

背景技术

现有的三维曲面扫描技术方案主要包括两种：一种方案中，机械臂末端进行三维曲面扫描时，不考虑机械臂姿态的调整，仅仅进行单向的力调整，该方案使得机械臂末端很难有效地进行三维表面的力接触，且接触点的变化幅度较大，使得根据接触信息很难有效对曲面进行三维建模；另一种方案中，机械臂末端进行曲面法向的力伺服，该方案虽然能够使得机械臂末端充分接触三维表面，从而对曲面的接触可以更好的控制，但是该方案无法保证机械臂可以对复杂曲面上的突变点进行有效识别，从而严重影响扫描效果。

发明内容

本发明提供了一种机械臂、机器人、机械臂的控制方法、处理设备及介质，能够感知机械臂末端前进方向上的形状变化，进行较为精确的姿态调整。

第一方面，本发明实施例提供了一种机械臂，包括机械臂主体及机械臂末端，其特征在于，所述机械臂还包括力传感器、至少一个距离传感器及处理设备；

所述力传感器设置于所述机械臂末端，用于检测所述机械臂与接触面之间的受力信息；

所述距离传感器设置于所述机械臂末端，用于检测所述距离传感器所在位置与所述接触面之间的距离信息；

所述处理设备与所述机械臂主体、所述力传感器及距离传感器通讯连接；所述处理设备接收所述受力信息及距离信息，并根据所述受力信息及距离信息调整所述机械臂末端的位置及姿态。

其中，所述距离传感器为激光传感器。

其中，所述距离传感器固定设置在所述机械臂末端上，所述距离传感器的测距方向平行于所述机械臂末端的延伸方向。

其中，至少一个所述距离传感器通过角度调节机构连接至所述机械臂末端，所述角度调节机构用于调节所述距离传感器的测距方向与所述机械臂末端的延伸方向之间的夹角。

其中，所述角度调节机构为手动角度调节机构；或者，

所述角度调节机构为电动角度调节机构，所述角度调节机构与所述处理设备通讯连接，所述处理设备能够接收所述角度调节机构的角度信息并能够控制所述角度调节机构进行角度调节。

其中，所述距离传感器为两个，两个所述距离传感器分别设置在所述机械臂末端的相对两侧，用于检测所述机械臂末端的相对两侧与所述接触面之间的距离信息；或者，

所述距离传感器为四个，且环绕所述机械臂均匀排布；或者，

所述距离传感器为两个，两个所述距离传感器位于所述机械臂末端的同一侧，用于检测距离传感器与接触面上两个相异位置处的距离。

其中，所述距离传感器为两个以上，各所述距离传感器设置于所述机械臂末端延伸方向上的相同位置处。

第二方面，本发明还提供了一种机器人，包括前述的机械臂。

第三方面，本发明还提供了一种机械臂的控制方法，包括：

获取机械臂末端与接触面之间的受力信息；