哈尔滨工业大学舒鑫获国家专利权
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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利基于动态系统的双臂协同规划方法、设备和存储介质获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118061184B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410333450.6,技术领域涉及:B25J9/16;该发明授权基于动态系统的双臂协同规划方法、设备和存储介质是由舒鑫;倪风雷;闵康;范鑫洋;刘宏设计研发完成,并于2024-03-22向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于动态系统的双臂协同规划方法、设备和存储介质在说明书摘要公布了:基于动态系统的双臂协同规划方法、设备和存储介质,属于机器人技术领域,解决在协同约束和动态障碍物干扰下的实时规划问题。本发明的方法包括:给定物体的目标位姿,规划方法将结合双臂当前实际状态、障碍物信息和运动边界约束,生成满足目标跟随、应对动态障碍物的双臂末端运动轨迹;然后通过中心化逆解,将末端运动轨迹映射至关节空间,以此驱动双臂运动;最后,机器人实时感知周围环境和障碍物信息,并反馈给规划器,以此形成一个数据流环路。本发明适用于基于动态系统的双臂协同规划。
本发明授权基于动态系统的双臂协同规划方法、设备和存储介质在权利要求书中公布了:1.一种基于动态系统的双臂协同规划方法,其特征在于,所述方法包括: 步骤1、建立双臂简化模型,所述双臂简化模型基于双臂及障碍物几何属性和动态性质进行建立; 步骤2、在双臂简化模型上,引入了多个控制点及其对应权重,每个控制点的运动视为点运动,用于局部引导和应对障碍物干扰,通过运动合成实现双臂的动态避障和目标收敛; 所述运动合成具体包括:获取每个控制点的调制运动;将每个控制点的速度合成至物体,利用中心化逆运动学求解再映射至双臂; 所述每个控制点的速度合成至物体满足下式: 式中,为调制前物体线速度,、分别为合成后的物体线速度、角速度,、分别为调制后物体、各控制点的线速度,为调制后物体的角速度,、分别为物体、各控制点的当前位置,、分别为物体、各控制点的权重; 对于双臂协同运动,两侧控制点的速度构成对称分布时,令、分别为左右两侧控制点在障碍物坐标系下的表达,当两侧控制点的运动满足下式时,虚拟目标将替代全局目标用于局部引导,所述下式为: 其中,、分别为控制点i分别在x、y轴的投影速度,,左右两侧控制点到障碍物边界的距离、均在与之间,即位于障碍物的影响范围内,其中和分别为左右两侧的控制点,为控制点距离障碍物边界的最小阈值,为判断控制点是否接近障碍物边界的距离阈值,满足; 所述虚拟目标的设定是将其设定于障碍物靠近当前物体的一侧,对应的位置: 其中,、均为障碍物中心坐标,为障碍物x方向的长度,默认横轴为x,纵轴为y,为物体中心与左侧或右侧控制点的长度。
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