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龙图腾网恭喜湖南农业大学申请的专利基于电机驱动的机械手夹持力度控制方法及装置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：CN119369422B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-08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：202411952064.1，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权基于电机驱动的机械手夹持力度控制方法及装置是由吴明亮;潘睿;唐乐为;万子平;王晓宇;段理;张慧宇;李杰;曹子骏;邹智军;文张宏设计研发完成，并于2024-12-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于电机驱动的机械手夹持力度控制方法及装置在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于电机驱动的机械手夹持力度控制方法及装置，本发明涉及智能机械手领域。包括以下步骤：获取待夹取物体的质量并计算基础摩擦力；采集物体形状特征参数如最大边界长度、外表面积和体积，计算形状影响系数；然后，获取表面特征参数如平均曲率、不规则度和投影面积，计算表面凹凸系数，并结合形状影响系数生成形状复杂度指数；接着，获取材料特征参数如硬度和弹性模量，确定基础摩擦系数并修正，计算摩擦力；最后，获取机械手夹取任务的瞬时速度，计算冲击载荷，并基于上述参数修正基础摩擦力，得出精确夹持力，从而实现对机械手夹持力度的精准控制。该方法提高了夹持效果和安全性，适用于多种夹持场景。

本发明授权基于电机驱动的机械手夹持力度控制方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于电机驱动的机械手夹持力度控制方法，其特征在于，具体步骤包括：获取待夹取物体的质量，基于待夹取物体的质量，计算生成机械手的基础摩擦力，采集待夹取物体的形状特征参数，基于待夹取物体的形状特征参数，计算待夹取物体的形状影响系数，其中，所述形状特征参数包括待夹取物体的表面最大边界长度、外表面积和体积；其中基础摩擦力计算所依据的公式为： 式中，为机械手的基础摩擦力，为待夹取物体的质量，为重力加速度；基于待夹取物体的形状特征参数，计算待夹取物体的形状影响系数，其中计算待夹取物体的形状影响系数所依据的公式为： 式中，为待夹取物体的形状影响系数，为待夹取物体的表面最大边界长度，为待夹取物体的体积，为待夹取物体的表面积，其中为形状指数，、和分别为最大边界长度与表面积的比值、待夹取物体的体积与表面积的比值和形状指数的大于0的权重系数，其中，；其中形状指数具体计算所依据的公式为： 式中，为待夹取物体的表面最小边界长度；获取待夹取物体的表面特征参数，基于得到的表面特征参数，计算待夹取物体的表面凹凸系数，根据得到的待夹取物体的表面凹凸系数，结合待夹取物体的形状影响系数，共同生成待夹取物体的形状复杂度指数，其中所述待夹取物体的表面特征参数包括表面平均曲率、表面粗糙度和表面投影面积；基于得到的表面特征参数，计算待夹取物体的表面凹凸系数，其中计算待夹取物体的表面凹凸系数所依据的公式为： 式中，为待夹取物体的表面凹凸系数，为表面平均曲率，为表面粗糙度，为待夹取物体的表面积与表面投影面积的比值，其中所述待夹取物体表面粗糙度计算公式如下： 式中，表示触针式轮廓仪在第个取样区域的取样长度，为取样区域的索引，且，K为取样区域的个数，为第个取样区域的取样长度内第x处取样点偏离中心线的高度，x为取样长度内取样点的坐标，为第个取样区域的表面粗糙度，为待夹取物体表面粗糙度，中心线和通过触针式轮廓仪内置软件进行数据处理获得；其中待夹取物体的表面积与表面投影面积的比值，计算所依据的公式为： 式中，为物体在平面上的最大投影面积；其中，计算待夹取物体的形状复杂度指数所依据的公式为： 式中，为待夹取物体的形状复杂度指数，和分别为待夹取物体的形状影响系数和待夹取物体的表面凹凸系数的权重系数，其中且和均大于0；获取待夹取物体的材料特征参数，基于材料特征参数确定待夹取物体与机械手夹爪上触头的基础摩擦系数，并根据环境湿度和待夹取物体接触的触头数量对基础摩擦系数进行修正，得到精确摩擦系数，根据精确摩擦系数计算基础夹持力，所述待夹取物体的材料特征参数包括待夹取物体的硬度和弹性模量；获取机械手开始夹取任务时和完成夹持任务后停止时的瞬时加速度，基于该瞬时加速度计算机械手的冲击载荷，根据得到的机械手冲击载荷，结合待夹取物体的形状复杂度指数和待夹取物体的材料特征参数，对机械手的基础夹持力进行修正，得到机械手精确夹持力，以此机械手精确夹持力完成机械手夹持力度的控制。

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