(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210856664.2 (22)申请日 2022.07.21 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114918925 A (43)申请公布日 2022.08.19 (73)专利权人 深圳市协和传动器材有限公司 地址 518104 广东省深圳市宝安区沙 井街 道后亭第三工业区28号大宏高新科技 园B区四楼407 (72)发明人 陈泽芬　 (74)专利代理 机构 深圳锴权知识产权代理事务 所(普通合伙) 44825 专利代理师 罗修华 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01)B25J 19/02(2006.01) 审查员 刘恒 (54)发明名称 一种传动设备的机械手结构定位精度评估 方法 (57)摘要 本发明公开一种传动设备的机械手结构定 位精度评估 方法， 涉及机械手控制及相关技术领 域， 解决的技术问题是机械手定位精度评估问 题， 在评估方法中， 包括的步骤为 （S1） 设置控制 系统， 通过控制系统调度和控制机械手抓取动 作； （S2） 通过柔性机械手臂对抓取物品进行数据 信息定位； （S3） 通过定位单元对抓取物品进行定 位评估； 本发明大 大提高了 机械手的评估精度。 权利要求书1页 说明书6页 附图4页 CN 114918925 B 2022.10.25 CN 114918925 B 1.一种传动设备的机 械手结构定位精度评估方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： （S1） 设置控制系统， 通过控制系统调度和控制机 械手抓取动作； 在本步骤中， 控制系统包括运维主控中心和与所述运维主控中心连接的外接存储模 块、 定位单元、 5G  通信模块、 远程监控主站、 带电检测单元和通讯接口， 其中所述运维主控 中心通过定位单元与远程监控主站连接， 所述运维主控中心还通过5G  通信模块与通讯接 口和远程监控主站连接， 传动设备机械手加工床通过通讯接口与带电检测单元连接， 所述 带电检测单 元包括数据库、 电功率检测表、 噪声检测仪和红外成像测温仪； （S2） 通过柔 性机械手臂对抓取物品进行 数据信息 定位； 在本步骤中， 柔 性机械手臂为 柔性机械手； （S3） 通过定位单 元对抓取物品进行定位评估； 在 （S2） 中， 柔性机械手臂包括单连杆柔性机械手臂 （1） 、 支撑架转子 （2） 、 应变计 （3） 、 三 角支架 （4） 、 关节角度定位传感器 （5） 、 直流电机 （6） 、 手臂尖端角度定位传感器 （7） 和锡铜丝 电线 （8） ， 其中所述单连杆柔性机械手臂 （1） 上设置支撑架转子 （2） ， 支撑架转子 （2） 设置应 变计 （3） ， 所述应变计 （3） 下方设置三角支架 （4） ， 所述三角支架 （4） 上设置关节角度定位传 感器 （5） ， 所述三角支架 （4） 下设置直流电机 （6） ， 所述单连杆柔性机械手臂 （1） 设置手臂尖 端角度定位传感器 （7） ， 直流电机 （6） 和手臂尖端角度定位传感器 （7） 通过锡铜丝电线 （8） 连 接； 定位单 元通过积分谐振 控制对柔 性机械手臂结构进行评估计算； 定位单元包括cc2530f256控制芯片和与所述cc2530f256控制芯片连接的开关模块、 传 感器和关节运动评估模块； 开关模块为GSV ‑1型继电器模块实现不同机器人关节的控制切 换； 关节运动评估模块通过积分谐振控制传递逻辑模型， 实现柔性机械臂的柔性控制， 积分 谐振控制传递逻辑模型包括柔性机械手结构输入信号r、 正比例运算放大器Df、 链路动力学 模型G2（s） 和反馈信号函数y， 其中所述柔性机械手结构输入信号r的输出端分别与链路动 力学模型G2（s） 、 正比例运算放大器Df的输入端 连接， 链路动力学模 型G2（s） 和正比例运算放 大器Df的输出端与反馈信号函数y的输入端连接， 反馈信号函数y的输出端与反比例运算放 大器 的输入端连接并通过 反比例运算放 大器 的输出端与柔性机械手结构输入 信号r的输出端连接； 在 （S3） 中， 定位诊断方法为： 通过机器人运动学方程来控制机器人节点速度， 从而实现纵向控制和圆周方向旋转， 公式 （1） 遵循简化形式的标准 正向运动学 方程： （1） 式 （1） 中， Vx(t)反映机械手纵向移动的速度， Vy(t)是圆周速度， wi表示机器手关节转 速， 其中i=1， 2， 3， 4， wz（t） 表示x或y平面 上机器手关节的角速度， r表示机器手关节半径， lx、 ly分别表示机器 手关节不同间距和机 械手本身长度。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114918925 B 2一种传动设 备的机械手结构定位精度评估方 法 技术领域 [0001]本发明涉及机械手技术领域， 且更确切地涉及一种传动设备的机械手结构定位精 度评估方法。 背景技术 [0002]目前， 传动设备就是传递动能， 即传送力、 速度等的设备。 有机械传动、 液压传动、 气压传动、 电传动设备等。 传动设备在应用过程中， 通常采用机器手模仿人手和臂的某些动 作功能， 用以按固定程序抓取、 搬运物件或操作工具的自动操作装置。 特点是可以通过编程 来完成各种预期的作业， 构造和性能上兼有人和机 械手机器各自的优点。 [0003]机械手在运行过程中， 其定位能力直接决定了能否精准抓取操作物体， 现有技术 机械手定位能力较差， 精度不高， 如何实现传动设备 的机械手结构定位精度评估是亟待解 决的技术问题。 发明内容 [0004]针对上述技术的不足， 本发明公开一种传动设备的机械手结构定位精度评估方 法， 定位精度高， 评估能力强。 [0005]为了实现上述 技术效果， 本发明采用以下技 术方案： [0006]一种传动设备的机 械手结构定位精度评估方法， 其中包括以下步骤： [0007]（S1） 设置控制系统， 通过控制系统调度和控制机 械手抓取动作； [0008]在本步骤中， 控制系统包括运维主控中心和与所述运维主控中心连接的外接存储 模块、 定位单元、 5G  通信模块、 远程监控主站、 带电检测单元和通讯接口， 其中所述运维主 控中心通过定位单元与远程监控主站连接， 所述运维主控中心还通过5G  通信模块与通讯 接口和远程监控主站连接， 传动设备机械手加工床通过通讯接口与带电检测单元连接， 所 述带电检测单 元包括数据库、 电功率检测表、 噪声检测仪和红外成像测温仪； [0009]（S2） 通过柔 性机械手臂对抓取物品进行 数据信息 定位； [0010]在本步骤中， 柔 性机械手臂为 柔性机械手； [0011]（S3） 通过定位单 元对抓取物品进行定位评估； [0012]作为本发明进一步 的技术方案， 在 （S2） 中， 柔性机械手臂包括单连杆柔性机械手 臂、 转子、 应变计、 三角支架、 关节角度定位传感器、 直流电机、 手臂尖端角度定位传感器和 锡铜丝电线， 其中所述柔性机械手臂上设置支撑架 转子， 支撑架 转子设置应变计， 所述应变 计下方设置三角支架， 所述三角支架上设置关节角度定位传感器， 所述三角支架下设置直 流电机， 所述柔性机械手臂设置手臂尖端角度定位传感器， 直流电机和手臂尖端角度定位 传感器通过锡铜丝电线连接 。 [0013]作为本发明进一步的技术方案， 定位单元通过积分谐振控制对柔性机械手臂结构 进行评估计算。 [0014]作为本发明进一步的技术方案， 定位单元包括cc2530f256控制芯片和与所述说　明　书 1/6 页 3 CN 114918925 B 3