[发明专利]目标跟踪控制方法及装置、机械臂控制设备和存储介质有效

专利信息
申请号: 202210123654.8 申请日: 2022-02-10
公开(公告)号: CN114274147B 公开(公告)日: 2023-09-22
发明(设计)人: 韩冰;牛建伟;任涛;杨帆;于晓龙;郭昱亮;侯人鸾;马群 申请(专利权)人: 北京航空航天大学杭州创新研究院
主分类号: B25J9/16 分类号: B25J9/16
代理公司: 北京超凡宏宇知识产权代理有限公司 11463 代理人: 杜杨
地址: 310000 浙江省*** 国省代码: 浙江;33
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 目标 跟踪 控制 方法 装置 机械 设备 存储 介质
【权利要求书】:

1.一种目标跟踪控制方法,其特征在于,所述方法包括:

获取智能机械臂的作业工具末端在当前控制时刻的实时作业位姿和实时位姿变化速度,以及待处理目标在当前控制时刻的实时目标位姿;

根据所述实时作业位姿以及所述实时目标位姿,调用针对所述待处理目标的位姿时变速度场模型,计算从所述实时作业位姿指向所述实时目标位姿的目标位姿变化速度;

基于所述实时位姿变化速度对所述目标位姿变化速度进行速度场平滑处理,得到所述作业工具末端在当前控制时刻的期望位姿变化速度;

按照所述作业工具末端的期望位姿变化速度控制所述智能机械臂针对所述待处理目标进行跟踪运动;

其中,所述位姿时变速度场模型包括第一速度场模型及第二速度场模型;

所述第一速度场模型的模型表达式如下所示:

所述第二速度场模型的模型表达式如下所示:

其中,V用于表示所述目标位姿变化速度,Pc用于表示所述智能机械臂的作业工具末端在当前控制时刻的实时作业位姿,Pt用于表示所述待处理目标在当前控制时刻的实时目标位姿,Vmax用于表示所述位姿时变速度场模型的最大位姿变化速度矢量,Amax用于表示所述位姿时变速度场模型的最大位姿变化加速度矢量,Cv用于表示所述位姿时变速度场模型的速度场动态缩放系数。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述实时位姿变化速度对所述目标位姿变化速度进行速度场平滑处理,得到所述作业工具末端在当前控制时刻的期望位姿变化速度的步骤,包括:

根据所述实时位姿变化速度及所述目标位姿变化速度,计算所述作业工具末端在当前控制时刻的期望速度增量;

以所述作业工具末端在上一控制时刻的期望速度增量,作为所述作业工具末端在当前控制时刻的实际速度增量;

在所述实时位姿变化速度的基础上根据所述作业工具末端在当前控制时刻的期望速度增量和实际速度增量进行速度平滑扩增处理,得到所述作业工具末端在当前控制时刻的期望位姿变化速度。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述作业工具末端在某个控制时刻的期望速度增量的增量计算表达式如下所示:

At=ka(V-Vc);

其中,V用于表示所述作业工具末端在所述某个控制时刻的目标位姿变化速度,Vc用于表示所述作业工具末端在所述某个控制时刻的实时位姿变化速度,At用于表示所述作业工具末端在所述某个控制时刻的期望速度增量,ka用于表示所述作业工具末端的速度场增量系数。

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,对所述作业工具末端在某个控制时刻的实时位姿变化速度进行速度平滑扩增处理时的平滑扩增表达式如下所示:

Vt=(kv(At-Ac)+Ac)+Vc

其中,Vt用于表示所述作业工具末端在所述某个控制时刻的期望位姿变化速度,Vc用于表示所述作业工具末端在所述某个控制时刻的实时位姿变化速度,At用于表示所述作业工具末端在所述某个控制时刻的期望速度增量,Ac用于表示所述作业工具末端在所述某个控制时刻的实际速度增量,kv用于表示所述作业工具末端的速度变化增量系数。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于北京航空航天大学杭州创新研究院,未经北京航空航天大学杭州创新研究院许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202210123654.8/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top