一种带电作业机器人的制作方法

文档序号:11362560阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种带电作业机器人,包括绝缘斗臂车,搭载在绝缘斗臂车上的机器人平台,安装在机器人平台上的机械臂,其特征在于,还包括数据采集系统以及数据处理和控制系统;

所述数据采集系统包括设置在机器人平台上的摄像机,摄像机用于采集机械臂作业场景图像,并将所述作业场景图像发送给数据处理和控制系统;

所述数据处理和控制系统根据所述作业场景图像生成3D虚拟作业场景或者规划出机械臂空间路径。

2.如权利要求1所述带电作业机器人,其特征在于,数据处理和控制系统根据所述作业场景图像获取机械臂与作业对象之间的相对位置关系,根据所述相对位置关系和带电作业内容规划机械臂的空间路径,根据所述空间路径控制机械臂动作以完成带电作业。

3.如权利要求2所述带电作业机器人,其特征在于,所述数据处理和控制系统包括第一工控机、第二工控机,第二工控机内置图像处理器和带电作业动作序列库,

所述带电作业动作序列库中预先存储有各项带电作业对应的动作序列数据;

所述摄像机采集的作业场景图像发送给第二工控机,图像处理器对作业场景图像进行处理后获的机械臂与作业对象之间的相对位置关系,第二工控机根据所述相对位置关系以及具体带电作业所对应的动作序列规划机械臂的空间路径,并将所述机械臂的空间路径数据发送给第一工控机;

第一工控机根据所述机械臂的空间路径控制机械臂动作。

4.如权利要求1、2或者3所述带电作业机器人,其特征在于,所述机械臂包括第一机械臂和第二机械臂,所述摄像机包括双目摄像头,所述第一机械臂和第二机械臂上均搭载有双目摄像头,所述第一机械臂和第二机械臂使用作业工具相互配合完成带电作业。

5.如权利要求1、2或者3所述带电作业机器人,其特征在于,所述机械臂包括第一机械臂、第二机械臂和辅助机械臂,所述摄像机包括双目摄像头,所述第一机械臂、第二机械臂和辅助机械臂上均搭载有双目摄像头,所述第一机械臂、第二机械臂和辅助机械臂配合完成带电作业,其中,辅助机械臂用于夹持作业对象,第一机械臂和第二机械臂使用作业工具进行作业操作。

6.如权利要求1所述带电作业机器人,其特征在于,所述绝缘斗臂车上设置有控制室,所述数据处理和控制系统包括第一工控机、第二工控机、显示屏和主操作手,第二工控机内置图像处理器,显示屏和主操作手位于控制室内;主操作手与机械臂为主从操作关系,通过改变主操作手的姿态控制机械臂运动;所述摄像机采集的作业场景图像发送给第二工控机,图像处理器对作业场景图像进行处理后获的3D虚拟作业场景,并送显示器显示。

7.如权利要求6所述带电作业机器人,其特征在于,所述机械臂包括第一机械臂和第二机械臂,所述摄像机包括双目摄像头和深度摄像头,所述第一机械臂和第二机械臂上均搭载有双目摄像头;所述主操作手包括第一主操作手和第二主操作手,第一主操作手和第二主操作手分别用于控制第一机械臂和第二机械臂。

8.如权利要求6所述带电作业机器人,其特征在于,所述机械臂包括第一机械臂、第二机械臂和辅助机械臂,所述摄像机包括双目摄像头和深度摄像头,所述第一机械臂、第二机械臂和辅助机械臂上均搭载有双目摄像头,所述主操作手包括第一主操作手、第二主操作手、辅助主操作手;第一主操作手、第二主操作手以及辅助主操作手分别用于控制第一机械臂、第二机械臂和辅助机械臂。

9.如权利要求1、2、3、6、7或者8所述带电作业机器人,其特征在于,所述摄像机还包括全景摄像头。

10.如权利要求9所述带电作业机器人,其特征在于,所述机械臂或者主操作手为六自由度机构,包括基座,旋转轴方向与基座平面垂直的腰关节,与腰关节连接的肩关节,与肩关节连接的大臂,与大臂连接的肘关节,与肘关节连接的小臂,与小臂连接的腕关节,腕关节由三个旋转关节组成,分别为腕俯仰关节、腕摇摆关节和腕旋转关节;

所述六自由度机构中各个关节均具有相应的正交旋转编码器和伺服驱动电机,正交旋转编码器用于采集各个关节的角度数据,伺服驱动电机用于控制各关节的运动;

第一工控机根据机械臂各关节角度的期望值,通过控制伺服驱动电机控制按机械臂各关节运动。

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