本技术介绍了一种新型仿生指尖并联机器人及其智能控制技术。该机器人系统由仿指尖系统、传动装置、动力系统、框架和控制装置组成。仿指尖系统安装于传动装置末端,与动力系统通过导线连接至控制装置,整体结构自上而下分别为框架、控制装置、动力系统、传动装置和仿指尖系统。控制装置向动力系统发送指令,动力系统驱动传动装置,进而控制仿指尖系统保持所需姿态。该机器人能够精确模拟人类手指动作,特别是碾压动作,以万向球节作为连接,实现高度仿生。
背景技术
近年来,随着机器人技术的快速发展,国内外对仿生机器人的研究投入了大量的精力和资源。在这些研究中,以灵巧手的研究居多的指尖是通过串联机构实现仿生运动的一种设计,其中每个电机独立控制一个自由度,从而驱动指尖进行精确的运动。这种结构由于其简单性和易于控制的特点,成为研究中较为常见的一种方案。然后随着不同的复杂工作场景以及工作需求,对于碾压等特殊灵巧动作的模仿时,传统机器人由于其结构复杂,控制算法难等缺陷,无法完成某种特定动作。
相较于串联机构,并联式仿指尖运动机构控制更为精确,通过安装在上方的电机模拟人体手部肌肉的拉伸控制。由于缺少模仿指尖碾压旋转,采用了球副关节进行控制,新的机械结构涉及到了新的数学解算以及模型,要实现仿生的运动控制较难实现。
实现思路