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申请/专利权人：哈尔滨工业大学(深圳)

摘要：本发明涉及绳驱柔性机械臂的整臂力感知方法、装置和存储介质，其中的方法包括：建立绳驱柔性机械臂所述臂杆和所述中心块的DH坐标系；采集驱动绳索的拉力值，计算驱动绳索拉力值和方向向量；采集的绳驱柔性机械臂倒数第n个臂杆与中心块的角速度和角加速度，计算惯性力矩阵；计算当前所述臂杆段的等效外力；若所述等效外力的模小于临界值，则倒数第n个所述臂杆段上无外力作用，n递增1，返回计算倒数第n+1段所述臂杆段的等效外力，若n＞N，则绳驱柔性机械臂无外力作用；若所述等效外力的模不小于临界值，则外力作用在倒数第n个所述臂杆段上，计算等效外力；通过力矩平衡方程，计算实际外力大小及其具体作用点。

主权项：1.一种绳驱柔性机械臂的整臂力感知方法，所述的柔性机械臂包括驱动箱和串联连接的N段臂杆段，所述臂杆段包括依次连接的臂杆和中心块，每个臂杆段中的臂杆与中心块通过轴承连接，每个所述臂杆段通过三条驱动绳索连接到所述驱动箱中，每个所述中心块内设置有用于采集中心块关节的角度信息的关节角度编码器，每根所述驱动绳索设有用于实时采集驱动绳索拉力的绳索拉力传感器，所述绳索拉力传感器设置在所述驱动箱内，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1：建立绳驱柔性机械臂所述臂杆和所述中心块的DH坐标系，倒数第n个臂杆坐标系为第2N-2n+2系，倒数第n个中心块坐标系为第2N-2n+1系，其中1＜＝n＜＝N；S2：通过绳索拉力传感器采集驱动绳索的拉力值，计算倒数第n个所述臂杆段的驱动绳索拉力值和方向向量；S3：通过关节角度编码器采集的绳驱柔性机械臂倒数第n个臂杆与中心块的角速度和角加速度，计算倒数第n个臂杆的惯性力矩阵；S4：基于倒数第n个所述臂杆的动力学平衡方程，计算当前所述臂杆段的等效外力；S5：若所述等效外力的模小于临界值，则倒数第n个所述臂杆段上无外力作用，n递增1，返回步骤S3计算倒数第n+1段所述臂杆段的等效外力，若nN，则绳驱柔性机械臂无外力作用，N为所述臂杆段的数量；S6：若所述等效外力的模不小于临界值，则外力作用在倒数第n个所述臂杆段上，计算倒数第n+1段所述臂杆段的等效外力；S7：通过力矩平衡方程，计算实际外力大小及其具体作用点。

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