[发明专利]一种RF中心定位工件的抓取工业机器人

权利要求书

1.一种RF中心定位工件的抓取工业机器人，包括工业机器人控制系统、传感器系统、操控系统、网络集成控制系统、视觉跟踪系统以及执行机构，传感器系统与工业机器人控制系统连接，

传感器系统包括多个六轴传感器，使用射频收发装置对工件进行中心定位，将3个射频收发装置设置在底座的三个角上，工件安装有FRID标签，利用三点定位法，获取工件的位置，从而使执行机构抓取工件，

射频收发装置包括射频发射装置和射频接收装置，射频发射装置包括发射天线、射频产生模块、微处理器、存储器和电池，3个射频发射装置构成网络，存储器存储射频发射装置的身份识别数据，微处理器将身份识别数据调制到由射频产生模块产生的频率为正弦波的载波信号中，产生调制信号并通过发射天线发射出去。

2.根据权利要求1所述的一种RF中心定位工件的抓取工业机器人，其特征在于：射频接收装置包括接收天线、射频信号处理装置，通过接收天线接收来自射频发射装置发射的调制信号，射频信号处理装置解调调制信号获取射频发射装置的身份数据，并获取信号幅值；

工控机接收来自射频接收装置提供的身份数据和信号幅值，根据身份数据和信号幅值使用三点定位法计算出工件的位置。

3.根据权利要求1所述的一种RF中心定位工件的抓取工业机器人，其特征在于三点定位法具体包括如下步骤：

步骤1，对接收的信号幅值进行排序，获取对应的射频发射装置身份,各个射频发射装置的位置按照由强到弱的顺序依次为O₁(x₁,y₁)、O₂(x₂,y₂)、O₃(x₃,y₃)；

步骤2，各个射频发射装置距离工件T(x_T,y_T)的距离r₁、r₂、r₃根据以下关系式计算得出，

其中，S(r₀)表示半径r的射频接收装置接收强度，S(r)表示在射频发射装置和射频接收装置的距离r₀上的射频接收装置接收强度，n表示路径损耗系数；

步骤3，建立方程组，

解出上述方程组，得到两组解T₁(x_T,y_T)和T₂(x_T,y_T)；

步骤,4，确定最小线段的坐标点，建立方程组，

解出上述方程组，得到两组解T₃(x_T,y_T)和T₄(x_T,y_T)；

解出上述方程组，得到两组解T₅(x_T,y_T)和T₆(x_T,y_T)；

分别计算线段T₃T₅、T₃T₆、T₄T₅、T₄T₆的长度，取其中的最小值线段所对应的两个点T_3、4min(x_T,y_T)和T_5、6min(x_T,y_T)；

步骤5，将两个点T_3、4min(x_T,y_T)和T_5、6min(x_T,y_T)分别与T₁(x_T,y_T)和T₂(x_T,y_T)进行长度计算，得到T₁T_3、4min，T₂T_3、4min，T₁T_5、6min，T₂T_5、6min，比较T₁T_3、4min+T₁T_5、6min与T₂T_3、4min+T₂T_5、6min之间的大小，取最小值对应的到解T₁(x_T,y_T)或T₂(x_T,y_T)，为工件的真正位置。