[发明专利]机器人操作悠悠球控制装置

摘要

一种机械领域的机器人操作悠悠球控制装置，其中：悠悠球挂在机械手上，机械手固定在直角坐标机器人的垂直轴Z轴的滑块上，摄像机实时采集悠悠球图像，图像处理系统对悠悠球图像进行实时处理，计算出悠悠球的中心位置坐标，并通过RS232总线发给实时控制系统，实时控制系统计算出机械手下一次需要提升的高度，并将此高度通过RS232总线发给控制器，控制器控制机械手到达指定高度，然后控制机械手迅速回到初始位置，这样往复进行从而保持悠悠球稳定的上下周期性运动。本发明可以有效地控制机器人操作悠悠球稳定运行，可以在操作结束后立即显示悠悠球运动曲线、自动计算并显示悠悠球运行次数。

主权项

1、一种机器人操作悠悠球控制装置，其特征在于包括：直角坐标机器人的垂直轴Z轴(1)、电机连线(2)、控制器(3)、RS232串行总线(4)、实时控制系统(5)、RS232串行总线(6)、图像处理系统)(7)、图像采集系统(13)、悠悠球(14)、机械手(22)，悠悠球(14)挂在机械手(22)上，机械手(22)与直角坐标机器人的垂直轴Z轴(1)通过螺钉和定位销钉联接，直角坐标机器人的垂直轴Z轴(1)与控制器(3)通过电机连线(2)连接，控制器(3)与实时控制系统(5)通过RS232串行总线(4)连接，实时控制系统(5)与图像处理系统(7)通过RS232串行总线(6)连接，其中：所述的图像处理系统(7)对图像采集系统(13)所采集到的悠悠球(14)的图像进行实时处理与显示，实时计算出悠悠球(14)的中心坐标，并将此坐标通过RS232串行总线(6)发送给实时控制系统(5)，实时显示悠悠球(14)的中心坐标及每帧图像的采集和处理时间，在操作结束后立即显示悠悠球(14)的运动曲线、自动计算出悠悠球(14)的运行次数并予以显示；所述的实时控制系统(5)接收图像处理系统(7)发来悠悠球(14)的坐标信号(以像素为单位)，并将其转化为悠悠球(14)的实际坐标(以厘米为单位)，根据悠悠球(14)的实际坐标值及所建立的悠悠球(14)的运动数学模型实时计算出机械手下一次需要提升的高度值，并将此高度值通过RS232串行总线(4)发给控制器(3)，实时生成机械手(22)的参考运动轨迹，使参考轨迹的幅值、周期、相位都随悠悠球(14)的运动状态的变化而变化；所述的控制器(3)接收实时控制系统(5)发来的机械手需要提升的高度值，通过电机连线(2)发送控制命令给直角坐标机器人的垂直轴Z轴(1)，以控制机械手(22)到达指定高度，此后再控制机械手(22)迅速回到初始位置。