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龙图腾网恭喜南京航空航天大学申请的专利一种工业机器人“力-视-位”耦合柔顺装配方法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：CN115847409B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-25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：202211531787.5，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种工业机器人“力-视-位”耦合柔顺装配方法是由李鹏程;刘明轩;王忠康;张奇;田威;叶昶君设计研发完成，并于2022-12-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种工业机器人“力-视-位”耦合柔顺装配方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种工业机器人“力‑视‑位”耦合柔顺装配方法，基于多个双目视觉传感器得到装配下工件相对于主机器人的转换矩阵，即理论装配位置；基于六维力传感器对装配上工件进行重力辨识，并根据机器人位姿进行实时重力补偿，得到装配上工件外界实际接触力；实时监测外界实际接触力并对当前方向进行位移修正，基于双目视觉传感器得到当前装配上工件的实际位置，结合实际位置与理论装配位置的相对距离进行装配上工件移动，直到相对距离小于误差阈值，装配完成。本发明实现了装配误差在线检测的精度补偿办法，可满足不同姿态下的装配任务。

本发明授权一种工业机器人“力-视-位”耦合柔顺装配方法在权利要求书中公布了：1.一种工业机器人“力-视-位”耦合柔顺装配方法，通过结合力传感器和视觉传感器实现不同位姿下的工业机器人装配任务，其特征在于，包括：步骤S1、基于多个双目视觉传感器得到装配下工件相对于主机器人的转换矩阵，即理论装配位置；步骤S2、基于六维力传感器对装配上工件进行重力辨识，并根据机器人位姿进行实时重力补偿，得到装配上工件外界实际接触力；步骤S3、实时监测外界实际接触力并对当前方向进行位移修正，基于双目视觉传感器得到当前装配上工件的实际位置，结合实际位置与步骤S1得到的理论装配位置的相对距离进行装配上工件移动，直到相对距离小于误差阈值，装配完成；所述步骤S1包括：步骤S11、标定测量主机器人基坐标系在大视场双目视觉传感器下的转换矩阵步骤S12、使用第一小视场双目视觉传感器测量靶标点标定板，得到靶标点标定板相对于第一小视场双目视觉传感器的转换矩阵步骤S13、使用大视场双目视觉传感器测量靶标点标定板，得到靶标点标定板相对于大视场双目视觉传感器的转换矩阵步骤S14、根据步骤S11、步骤S12和步骤S13得到的转换矩阵，得到第一小视场双目视觉传感器相对于主机器人基坐标系的转换矩阵 步骤S15、使用第二小视场双目视觉传感器测量靶标点标定板，得到靶标点标定板相对于第二小视场双目视觉传感器的转换矩阵进而得到第二小视场双目视觉传感器相对于主机器人基坐标系的转换矩阵 步骤S16、根据步骤S14和步骤S15得到的转换矩阵，得到第二小视场双目视觉传感器相对于第一小视场双目视觉传感器的转换矩阵用于对工件进行特征识别后的坐标系转换； 步骤S17、使用第一小视场双目视觉传感器和第二小视场双目视觉传感器测量装配上工件坐标系，将第二小视场双目传感器测量的特征通过步骤S16中的转换矩阵转换到第一小视场双目视觉传感器坐标系中，通过特征拟合的方法得到装配上工件坐标系相对于第一小视场双目视觉传感器的转换矩阵步骤S18、读取机器人当前X、Y、Z、A、B、C，得到当前主机器人法兰盘相对于基坐标系的转换矩阵进而得到装配上工件坐标系相对于主机器人法兰盘的转换矩阵 所述X、Y、Z、A、B、C分别表示主机器人法兰盘在基坐标系下的位移和欧拉角；步骤S19、使用第一小视场双目视觉传感器和第二小视场双目视觉传感器测量装配下工件坐标系，将第二小视场双目传感器测量的特征通过步骤S16中的转换矩阵转换到第一小视场双目视觉传感器坐标系中，通过特征拟合的方法得到装配下工件坐标系相对于第一小视场双目视觉传感器的转换矩阵进而得到装配时法兰盘相对于主机器人的理论转换矩阵即理论装配位置[XYZABC]theory： 所述步骤S3包括：步骤S31、假设工业机器人六轴单步移动量分别为[△x△y△z△a△b△c]robot，通过将装配上工件需要移动的距离对六轴单步移动量做插补运算，从而得到需要插补的步数；步骤S32、设定工件外界实际接触力门限[FxFyFzTxTyTz]Limited-Lower以及装配上工件实际位置和理论装配位置可接受的误差阈值[△x△y△z△a△b△c]Limited-Dis；实时监测外界实际接触力，若外界实际接触力大于接触力门限值，则对当前方向进行位移修正；步骤S33、根据步骤S31得到的插补步数，控制工业机器人进行插补，待工业机器人插补完成后，使用第一小视场双目视觉传感器和第二小视场双目视觉传感器拍摄装配上工件的实际位置，并计算装配上工件需要移动的相对距离，若小于误差阈值，则装配完成；若大于阈值则返回步骤S14，直至小于误差阈值，则装配完成；所述步骤S33中，使用第一小视场双目视觉传感器和第二小视场双目视觉传感器拍摄当前装配上工件的特征孔，得到当前装配上工件的实际位置[X0Y0Z0A0B0C0]up-part，并计算得到理论装配位置与装配上工件的实际位置相对距离即为装配上工件需要移动的相对距离。

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