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一種多機(jī)器人協(xié)同操作模式的方法及系統(tǒng)與流程

文檔序號:12116885閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種多機(jī)器人協(xié)同操作模式的方法,其特征在于,其中:機(jī)器人控制系統(tǒng)包括運(yùn)動控制系統(tǒng)、視覺系統(tǒng),所述運(yùn)動控制系統(tǒng)與視覺系統(tǒng)連接,以及所述運(yùn)動控制系統(tǒng)連接有至少兩臺DELTA機(jī)器人,所述運(yùn)動控制系統(tǒng)與所述至少兩臺DELTA機(jī)器人之間通過EtherCAT總線串聯(lián),所述方法包括:

運(yùn)動控制系統(tǒng)中的通信模塊接收遠(yuǎn)程控制指令,所述遠(yuǎn)程控制指令包括至少兩臺DELTA機(jī)器人的位置信息;

運(yùn)動控制系統(tǒng)解析所述遠(yuǎn)程控制指令中的至少兩臺DELTA機(jī)器人的位置信息;

運(yùn)動控制系統(tǒng)向至少兩臺DELTA機(jī)器人發(fā)送指令,觸發(fā)至少兩臺DELTA機(jī)器人上的GNSS模塊定位解析所述至少兩臺DELTA機(jī)器人所在的位置信息;

運(yùn)動控制系統(tǒng)獲取所述GNSS模塊定位解析的位置信息,并判斷所述GNSS模塊定位解析的位置信息與遠(yuǎn)程控制指令中的至少兩臺DELTA機(jī)器人的位置信息是否相匹配;

在判斷所述GNSS模塊定位解析的位置信息與遠(yuǎn)程控制指令中的至少兩臺DELTA機(jī)器人的位置信息相匹配后,啟動運(yùn)動控制系統(tǒng)控制DELTA機(jī)器人協(xié)同操作;

在運(yùn)動控制系統(tǒng)控制DELTA機(jī)器人操作過程中,視覺系統(tǒng)構(gòu)建每一臺DELTA機(jī)器人下的目標(biāo)追蹤模型,對目標(biāo)對象圖像進(jìn)行采集與處理;

運(yùn)用圖像處理的方法對每一臺DELTA機(jī)器人的操作狀態(tài)進(jìn)行檢測和識別,獲得每一臺DELTA機(jī)器人操作過程下的目標(biāo)對象;

利用測距方法,精確定位DELTA機(jī)器人與目標(biāo)對象之間的距離,并對目標(biāo)對象狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測;

視覺系統(tǒng)根據(jù)預(yù)測及時(shí)跟蹤目標(biāo)對象下一個(gè)狀態(tài)值。

2.如權(quán)利要求1所述的多機(jī)器人協(xié)同操作模式的方法,其特征在于,所述視覺系統(tǒng)構(gòu)建每一臺DELTA機(jī)器人下的目標(biāo)追蹤模型,對目標(biāo)對象圖像進(jìn)行采集與處理包括:

基于DELTA機(jī)器人工作背景結(jié)合顏色和邊緣的跟蹤算法建立目標(biāo)追蹤模型。

3.如權(quán)利要求1所述的多機(jī)器人協(xié)同操作模式的方法,其特征在于,所述運(yùn)用圖像處理的方法對每一臺DELTA機(jī)器人的操作狀態(tài)進(jìn)行檢測和識別包括:

利用幀間差分法對對每一臺DELTA機(jī)器人的操作狀態(tài)下的目標(biāo)對象進(jìn)行檢測和識別。

4.如權(quán)利要求1所述的多機(jī)器人協(xié)同操作模式的方法,其特征在于,所述利用測距方法,精確定位DELTA機(jī)器人與目標(biāo)對象之間的距離,并對目標(biāo)對象狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測包括:

采用單目視覺測距方法計(jì)算出DELTA機(jī)器人與目標(biāo)對象之間的距離;

在基于卡爾曼濾波算法預(yù)測目標(biāo)對象狀態(tài)的運(yùn)動狀態(tài)。

5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的多機(jī)器人協(xié)同操作模式的方法,其特征在于,所述視覺系統(tǒng)根據(jù)預(yù)測及時(shí)跟蹤目標(biāo)對象下一個(gè)狀態(tài)值包括:

基于所述至少兩臺DELTA機(jī)器人之間的協(xié)同控制指令,對目標(biāo)對象進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤,并基于視覺系統(tǒng)抓取不同DELTA機(jī)器人下的狀態(tài)值。

6.一種多機(jī)器人協(xié)同操作模式的系統(tǒng),其特征在于,包括:運(yùn)動控制系統(tǒng)、視覺系統(tǒng),所述運(yùn)動控制系統(tǒng)與視覺系統(tǒng)相連,以及所述運(yùn)動控制系統(tǒng)連接有至少兩臺DELTA機(jī)器人,所述運(yùn)動控制系統(tǒng)與所述至少兩臺DELTA機(jī)器人之間通過EtherCAT總線串聯(lián),其中:

運(yùn)動控制系統(tǒng)中的通信模塊接收遠(yuǎn)程控制指令,所述遠(yuǎn)程控制指令包括至少兩臺DELTA機(jī)器人的位置信息,并解析所述遠(yuǎn)程控制指令中的至少兩臺DELTA機(jī)器人的位置信息,以及向至少兩臺DELTA機(jī)器人發(fā)送指令,觸發(fā)至少兩臺DELTA機(jī)器人上的GNSS模塊定位解析所述至少兩臺DELTA機(jī)器人所在的位置信息;獲取所述GNSS模塊定位解析的位置信息,并判斷所述GNSS模塊定位解析的位置信息與遠(yuǎn)程控制指令中的至少兩臺DELTA機(jī)器人的位置信息是否相匹配,在判斷所述GNSS模塊定位解析的位置信息與遠(yuǎn)程控制指令中的至少兩臺DELTA機(jī)器人的位置信息相匹配后,啟動運(yùn)動控制系統(tǒng)控制DELTA機(jī)器人協(xié)同操作,控制目標(biāo)對象在至少兩臺DELTA機(jī)器人下進(jìn)行協(xié)同操作;

視覺系統(tǒng)用于構(gòu)建每一臺DELTA機(jī)器人下的目標(biāo)追蹤模型,對目標(biāo)對象圖像進(jìn)行采集與處理;運(yùn)用圖像處理的方法對每一臺DELTA機(jī)器人的操作狀態(tài)進(jìn)行檢測和識別,獲得每一臺DELTA機(jī)器人操作過程下的目標(biāo)對象;利用測距方法,精確定位DELTA機(jī)器人與目標(biāo)對象之間的距離,并對目標(biāo)對象狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測;視覺系統(tǒng)根據(jù)預(yù)測及時(shí)跟蹤目標(biāo)對象下一個(gè)狀態(tài)值;

至少兩臺DELTA機(jī)器人用于接收運(yùn)動控制系統(tǒng)發(fā)送的指令,并基于GNSS模塊定位解析至少兩臺DELTA機(jī)器人所在的位置信息,并受控于運(yùn)動控制系統(tǒng)完成協(xié)同操作。

7.如權(quán)利要求6所述的多機(jī)器人協(xié)同操作模式的系統(tǒng),其特征在于,所述視覺系統(tǒng)基于DELTA機(jī)器人工作背景結(jié)合顏色和邊緣的跟蹤算法建立目標(biāo)追蹤模型。

8.如權(quán)利要求6所述的多機(jī)器人協(xié)同操作模式的系統(tǒng),其特征在于,所述視覺系統(tǒng)利用幀間差分法對對每一臺DELTA機(jī)器人的操作狀態(tài)下的目標(biāo)對象進(jìn)行檢測和識別。

9.如權(quán)利要求6所述的多機(jī)器人協(xié)同操作模式的系統(tǒng),其特征在于,所述視覺系統(tǒng)采用單目視覺測距方法計(jì)算出DELTA機(jī)器人與目標(biāo)對象之間的距離;在基于卡爾曼濾波算法預(yù)測目標(biāo)對象狀態(tài)的運(yùn)動狀態(tài)。

10.如權(quán)利要求5至9任一項(xiàng)所述的多機(jī)器人協(xié)同操作模式的系統(tǒng),其特征在于,所述視覺系統(tǒng)基于所述至少兩臺DELTA機(jī)器人之間的協(xié)同控制指令,對目標(biāo)對象進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤,并基于視覺系統(tǒng)抓取不同DELTA機(jī)器人下的狀態(tài)值。

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