[发明专利]一种基于机械手触觉分类识别物料的方法

摘要

本发明涉及一种基于机械手触觉分类识别物料的方法，利用不同物料的碰撞变形特性及变形恢复特性有所区别，使得机械手在夹取物料的瞬时加速度波形因物料类型而不同的特性，通过在机械手抓取物料，并采集机械手抓取物料时的加速度信息，形成加速度波形，将该加速度波形与数据库中的加速度波形匹配，从而获取机械手此时抓取的物料的种类，接着机械手根据意识别处物料种类规划移动路径，将物料放入分类盒中，完成物料分类。本发明在进行物料分类时的分类精度高、速度快，且不受物料表面特征以及光线影响，局限性小。

主权项

1.一种基于机械手触觉分类识别物料的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1、建立数据库；首先，采集N种物料的加速度波形曲线，且同一物料采集n组，对每一种物料曲线进行编号为a_ij(t)(其中t为时间，i＝1～N，j＝1～n)；并求出同一物料n组加速度曲线的均值曲线接着，截取各物料均值曲线开始振荡后的曲线，利用傅里叶变换将其变换成频域曲线A_i(f)(f为频率,i＝1～N)；然后进行标准化处理，通过将曲线A_i(f)(f为频率,i＝1～N)做标准化处理得到标准化曲线最后，将标准化曲线保存建立样本数据库；步骤2、通过机械手抓取待识别物料，在机械手抓取待识别物料的同时，采集机械手抓取物料产生的加速度信号，并形成待识别波形信号x(t)，其中t为时间；步骤3、通过待识别波形信号识别物料种类；首先，截取待识别波形信号x(t)开始振荡后的曲线，利用傅里叶变换将其变换成频域信号曲线X(f)(f为频率)，并将曲线X(f)(f为频率)做标准化处理得到标准化曲线然后，分别计算曲线与样本库曲线相对应区间曲线的误差平方和2范数，即则||ε||_2i(i＝1～N)最小的那一组对应的物料类型即为机械手此时抓取的物料的物料类型；步骤4、机械手根据步骤3中确定的物料种类，规划移动路径，将其所抓取的物料分类至相应的分类盒中，完成物料分类。