基于改进型抓取质量判断网络的机器人抓取研究

针对ABB公司的Yu Mi双臂机器人在非结构化环境下的自主抓取问题,研究基于Kinect-2.0深度相机的可靠抓取算法。首先建立摄像机坐标系与机器人坐标系的布尔沙坐标转换模型,利用迭代最近点算法求解;然后将采集到的深度信息依照梯度大小变化阈值筛选像素点,并根据拒绝采样将像素点生成抓取候选点,通过改进型抓取质量判断网络(GQ-CNN)得到抓取质量度最高的抓取点姿态;最后将抓取点坐标转换到机器人坐标系实现物体抓取。实验结果表明,该方法能可靠的检测出物体最佳抓取点,实现对不同物体进行抓取。

一种软轴传动柔性手指欠驱动机械手设计及其动态抓取过程分析

欠驱动机械手因其高负载能力、抓取范围广泛、控制方法简单等特点,成为末端抓持器领域的研究热点。目前欠驱动机械手大多采用连杆传动、腱传动方式,负载能力、抓取范围受到了一定的限制,同时也使得抓取模式比较单一,抓取过程无法细化控制。介绍了一种采用软轴传动的柔性手指的欠驱动机械手,配合柔性手指的指面转位、扭弹簧预紧角调节装置,扩展了欠驱动机械手的抓取空间,并保证抓取过程各个状态独立可控;同时基于MATLAB的简化结构模型碰撞逻辑对抓取过程与接触状态进行的一系列分析——状态划分、状态判断、抓取规划,通过ADAMS仿真实验证实状态划分的可行性,并通过角度读取状态的可靠性及该动态抓取规划的操控性。

一种新的虚拟卷尺测量交互仿真方法

虚拟卷尺测量是工业培训系统中重要的工序,其交互仿真的逼真度主要取决于抓取的稳定性和卷尺建模的精确性。结合虚拟手,提出一种新的虚拟卷尺测量交互仿真方法,并应用到风力发电机对中培训仿真系统中。通过融合几何规则和物理规则改进抓取判断方法,并利用四元数调整抓取姿态。在三维Bresenham算法的基础上,通过优化顶点设置解决宽度不均等问题,实现虚拟尺条的平滑伸缩。实验结果表明,该方法是有效的,抓取准确自然,卷尺仿真逼真,能够大大提高虚拟培训效果。