[发明专利]基于电阻抗成像算法的机械臂安全管理方法、装置及系统

说明书

本发明提供了一种基于电阻抗成像算法的机械臂安全管理方法、装置及系统，通过获取铺设在机械臂周围地面上的导电涂层的电阻变化数据；若所述电阻变化数据大于预设的电阻变化阈值，则采用电阻抗成像算法获取所述导电涂层的导电率变化分布图；根据所述导电涂层的导电率变化分布图获取受压区域的位置数据；根据所述受压区域的位置数据判断所述受压区域是否处于非安全区域内；若是，则向机械臂发送停止指令，以使机械臂停止移动；从而可有效避免机械臂与人员碰撞，提高生产安全性。

技术领域

本发明涉及安全管理技术领域，尤其涉及一种基于电阻抗成像算法的机械臂安全管理方法、装置及系统。

背景技术

在一些工厂中，会使用机械臂进行生产，机械臂在生产过程中会在一定范围内移动，如果在机械臂工作的过程中有人进入该移动范围，可能会引起机械臂与人员的碰撞而导致生产事故，因此，需要采取措施防止机械臂与人员碰撞。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本申请实施例的目的在于提供一种基于电阻抗成像算法的机械臂安全管理方法、装置及系统，可有效避免机械臂与人员碰撞。

第一方面，本申请实施例提供一种基于电阻抗成像算法的机械臂安全管理方法，应用于机械臂的控制装置，包括步骤：

A1.获取铺设在机械臂周围地面上的导电涂层的电阻变化数据；

A2.若所述电阻变化数据大于预设的电阻变化阈值，则采用电阻抗成像算法获取所述导电涂层的导电率变化分布图；

A3.根据所述导电涂层的导电率变化分布图获取受压区域的位置数据；

A4.根据所述受压区域的位置数据判断所述受压区域是否处于非安全区域内；

A5.若是，则向机械臂发送停止指令，以使机械臂停止移动。

所述的基于电阻抗成像算法的机械臂安全管理方法中，步骤A1包括：

以所述导电涂层的其中两个电极作为检测电极对，在所述检测电极对之间输入预设的电压，并采集所产生的电流的电流值；

根据所述预设的电压和所述电流值计算实时电阻值；

用所述实时电阻值减去标准电阻值，得到电阻变化数据。

所述的基于电阻抗成像算法的机械臂安全管理方法中，步骤A2包括：

依次以各组相邻电极对为激励电极对，向所述激励电极对输入预设的激励电流，并采集与所述激励电极对无关的其它相邻电极对的电压值数据，得到第一组电压值数据；所述相邻电极对是指由两个相邻的电极组成的电极对；与激励电极对无关的相邻电极对中的两个电极均不属于所述激励电极对的电极；

获取预先采集的第二组电压值数据；所述第二组电压数据是在所述导电涂层没有受压时，按照所述第一组电压值数据的获取方式采集得到；

基于Tikhonov正则化算法和所述第一组电压值数据、第二组电压值数据进行反演成像处理，得到所述导电涂层的导电率变化分布图。

所述的基于电阻抗成像算法的机械臂安全管理方法中，步骤A3包括：

对所述导电率变化分布图进行二值化处理，得到二值化图像；

从所述二值化图像中提取受压区域的轮廓线；

根据所述轮廓线的像素点位置数据计算所述受压区域的重心点位置数据；

以所述重心点位置数据作为受压区域的位置数据。

一些实施方式中，步骤A4包括：

根据所述受压区域的位置数据判断所述受压区域是否在预设区域内；