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申请/专利权人：燕山大学

摘要：本发明涉及一种可自动切换工作模式的遥操纵机器人系统控制方法，其包括以下步骤：S1、测量从动侧机器人末端与作业目标之间的距离；S2、通过距离阀值判断从动侧机器人所处于的运动阶段，并计算当前运动阶段的加权系数；S3、计算当前运动阶段从动侧机器人的控制量；S4、根据步骤S3中的从动侧机器人的控制量，对从动侧机器人所采取不同的控制模式。本发明采用距离传感器检测从动侧机器人与作业目标的距离，作为判断从动侧机器人当前运动阶段的依据，进而将计算得到的模式切换函数的值作为不同控制模式的加权系数，使从动侧机器人既可快速接近目标，又易满足近距离作业的精度要求，还可以实现速度控制模式与位置控制模式两种工作模式的自动切换。

主权项：1.一种可自动切换工作模式的遥操纵机器人系统控制方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1、通过距离传感器测量从动侧机器人末端与作业目标之间的距离；S2、通过距离阀值判断所述从动侧机器人所处于的运动阶段，并计算当前阶段运动对应的加权系数，具体如下：S21、若所述距离值dm2≤d≤dmax时，所述从动侧机器人处于第一运动阶段，则所述从动侧机器人第一运动阶段的加权系数为Sd＝1；S22、若所述距离值dm1≤d≤dm2时，所述从动侧机器人处于第二运动阶段，则所述从动侧机器人第二运动阶段的加权系数为： 式中，Sd为模式切换函数；d为距离传感器测量出的从动侧机器人末端与作业目标之间的距离；dm1、dm2为距离阀值；dmax为从动侧机器人最远操作距离；S23、若所述距离值0≤d≤dm1时，所述从动侧机器人处于第三运动阶段，则所述从动侧机器人第三运动阶段的加权系数为Sd＝0；S3、根据所述从动侧机器人所处的运动阶段，计算当前运动阶段对应的从动侧机器人的控制量，所述控制量表达式为： 式中，Us为从动侧机器人的控制量；S为加权系数；Fm为主动侧机器人的作用力；Fs为从动侧机器人的作用力；为主动侧机器人角位移的无量纲值；为从动侧机器人角速度的无量纲值；S4、根据步骤S3中所述控制量的改变，所述从动侧机器人对应不同的控制模式，具体如下：S41、若所述从动侧机器人的控制量为主动侧机器人角位移与从动侧机器人角速度的无量纲偏差信号时，所述从动侧机器人处于速度控制模式；S42、若所述从动侧机器人的控制量为力信号、角位移及角速度的偏差信号加权之和时，所述从动侧机器人处于由速度控制模式转换为位置控制模式的过渡阶段；S43、若所述从动侧机器人的控制量为主、从动侧机器人力偏差信号时，所述从动侧机器人处于位置控制模式。

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百度查询： 燕山大学 可自动切换工作模式的遥操纵机器人系统控制方法