[发明专利]机器人协作搬运系统

权利要求书

1.一种机器人协作搬运系统，其特征在于，包括协作搬运的至少两个机器人，以及一控制器，所述控制器连接所有机器人；所述控制器，用于设定所有机器人的运动轨迹；所有机器人都设有监测自身运动状态和姿态的状态传感器，以及设有监测搬运过程中负重的力学传感器，所述状态传感器和所述力学传感器实时向所述控制器进行反馈；所述控制器根据各角度传感器的数据计算各机器人末端执行器的位置和姿态，并根据基于模糊神经网络的力-位置并环控制策略，并行输入力和位置数据，采用模糊神经网络进行综合，进行负载匹配以及实时调整各个机器人的位置；所述机器人协作搬运系统包含协作搬运的第一机器人和第二机器人，所述第一机器人和所述第二机器人均为六轴机器人；所述第一机器人、所述第二机器人设有的状态传感器包括用于监测机器人运动速度的速度传感器，以及用于监测六个旋转轴旋转关节角的角度传感器；所述第一机器人、所述第二机器人设有的力学传感器包括用于监测工件与末端执行器之间压力的压力传感器，所述第一机器人和所述第二机器人的第六轴法兰盘末端安装用于协作搬运工件的末端执行器；所述第一机器人和所述第二机器人相对固定安装在两块底板上；机器人协作搬运系统包括第一机器人和第二机器人，两台机器人位置相对安装；在两个机器人的第六轴法兰盘末端安装末端执行器，末端执行器上面都安装有力传感器用来获取搬运过程中机器人的负重，力传感器和机器人的控制器相连接；两台机器人连接到同一个控制器进行控制，控制器可以能够实时读取机器人的运动速度、位置姿态；其工作原理，首先对需要搬运的工件进行轨迹规划，并生成运动轨迹，机器人按照规划的轨迹夹持工件进行协同搬运，在搬运过程中夹具上面的力传感器能够测出对应机器人夹具所承载的力大小，并把测出的数值发送给机器人控制器，在运动过程中控制器会实时读取机器人的各个轴的关节角，通过关节角计算出机器人末端执行器的位置和姿态；在读取机器人的受力大小以及位置和姿态后，机器人控制器采用基于模糊神经网络的智能“力/位并环”的控制策略；这种模糊神经网络控制是一种并行非线性系统；此系统把采集到的数据力/位并行输入，利用模糊神经网络进行综合，然后机器人控制器根据工件的重量和每个机器人的负载以及机器人所承载的重量和位置控制机器人，从而进行自行匹配负载，实时调整机器人的位置姿态，使各个机器人合理分配负载，保证两台机器人夹持的工件时各自的末端相对位姿保持不变，使得机器人处于稳定的运行状态；在运行过程中如果机器人轨迹发生偏移，机器人控制器能够及时生成运动控制指令调整机器人的运行状态。