[发明专利]一种基于AR技术的工程搬运机器人及控制方法

说明书

本发明公开了一种基于AR技术的工程搬运机器人，包括：夹持组件、升降组件、移动组件以及储存组件，移动组件包括基座，基座顶部设置有升降组件，升降组件包括升降平台，升降平台上设置有旋转机构，旋转机构上配合连接有机械手，机械手包括第一机械臂与第二机械臂，第二机械臂自由端端部设置有万向机构，第一机械臂与第二机械臂上均设置有传感器，传感器用于检测第一机械臂与第二机械臂位置、状态以及轨迹实时信息，传感器间实现信号连接；万向机构配合连接有夹持器，夹持器上设置有摄像机构，机械手为多段式联动结构，通过AR技术实现人机交互，使得能够操作员能够在安全场所操作机器人，机器人在危险场所进行作业，保证了操作员的安全。

应用领域

本发明涉及工程搬运机器人领域，特别是一种基于AR技术的工程搬运机器人及控制方法。

背景技术

AR技术(增强现实)是一种将虚拟世界信息应用到现实世界中，实现虚拟的物体和真实的世界实时地“无缝”叠加到同一个场景中的新技术，增强现实技术作为虚拟现实的一个重要分支，能够将数据信息分层叠加在三维空间中，使观察者对现实世界产生新的体验，数据信息的主要形式是三维模型和三维动画。增强现实脱离了单纯的虚拟技术，允许用户在看到真实世界场景的同时又能看到和真实世界相结合的虚拟场景，不管是在视觉上，还是在交互上，AR系统都追求现实与虚拟的无缝实时融合，实现真正的虚实结合，从而达到增强真实世界环境的效果。

目前在我国工程搬运机械系统有叉车、挖掘机、起重机、带有抓手的机械等，这些机器绝大部分都是人工操作的，但现场由于现场恶劣的环境会对操作人员的心理产生影响，进而影响工作效率。而且当操作员在隧道、悬崖、多尘、甚至有毒的恶劣环境工作时往往会面对更大的人身安全问题。因此，解决这一难题的最好途径就是研发一个能够全部代替人的全自动化机器人，但是现有的技术和操作现场的复杂性来看，要实现一个机器人的全自动化难度相当大。而AR技术的引入就可以很好地解决这一问题，将虚拟现实技术与远程操控技术相结合起来，应用在危险状况下的工程搬运操作中，这样就可以使操作员能够在安全场所操作机器人，机器人在危险场所进行作业，保证了操作员的安全。这一技术的普及基于虚拟现实技术的发展，对解决现实需求具有重大的意义。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供了一种基于AR技术的工程搬运机器人及控制方法。

为达到上述目的本发明采用的技术方案为：一种基于AR技术的工程搬运机器人，包括：夹持组件、升降组件、移动组件以及储存组件；

还包括可穿戴设备与摄像机构，所述摄像机构与所述可穿戴设备实现电性连接，所述可穿戴设备与机器人实现信号连接并把人体动作信号实时传送至机器人控制端上，所述机器人控制端用于控制机器人完成相应动作，所述可穿戴设备设置有显示屏，所述显示屏用于接收所述摄像机构实时拍摄的画面，所述摄像机构把拍摄视频信号实时传送至所述可穿戴设备上，所述摄像机构用于监测物品形状信息、外部环境信息以及人体动作信息；

所述移动组件包括基座，所述基座顶部设置有升降组件，所述升降组件包括升降平台，所述升降平台上设置有旋转机构，所述旋转机构上配合连接有机械手，所述机械手包括第一机械臂与第二机械臂，所述第二机械臂自由端端部设置有万向机构，所述第一机械臂与所述第二机械臂上均设置有传感器，所述传感器用于检测所述第一机械臂与第二机械臂位置、状态以及轨迹实时信息，所述传感器间实现信号连接；

所述万向机构配合连接有夹持器，所述夹持器上设置有摄像机构，所述机械手为多段式联动结构，所述升降台用于调整所述机械手工作高度，所述储存组件设置于所述升降平台上，所述储存组件用于储存需搬运物品。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述夹持器包括电机，所述电机一端与联轴器配合连接，所述联轴器另一端与推杆配合连接，所述推杆上设置有活动块，所述活动块上间隔设置有复数个固定杆，所述固定杆两侧配合连接有第一连杆，所述固定杆与所述第一连杆通过铰链铰接固定。