[发明专利]一种传感融合技术的机器人关节防撞保护系统及其方法

摘要

本发明公开了一种传感融合技术的机器人关节防撞保护系统及其方法，包括分别设置在机器人多个关节上的传感器，传感器输出端依次连接数据融合模块、特征提取模块、多个模式识别模块、信息融合模块、信息提取模块、决策模块。本发明采用分级多传感器信息融合目标跟踪来实现系统的信息获取，并引入预测残留误差来修改跟踪残留误差不能完全反映不可预测的信息所带来的误差，采用预测残留误差来修改校正项，具有更明确的物理意义，且更容易实现。可以实时、有效地获取障碍物信息，为安全决策提供可靠地信息源。

主权项

一种传感融合技术的机器人关节防撞保护系统，其特征在于，包括分别设置在机器人多个关节上的传感器(1)，所述传感器(1)输出端与数据融合模块(2)连接，数据融合模块(2)对多个传感器1所采集到的数据进行整体分析，数据融合模块(2)内设定有多个阶段的对比参数，通过采集数据与对比参数进行比对；所述数据融合模块(2)输出端与特征提取模块(3)连接，经数据融合模块(2)与传感器采集后的数据进行比对后，传送给特征提取模块(3)，所述特征提取模块(3)输出端与多个模式识别模块(4)连接，特征提取模块(3)依据不用的数据结果，按特定的模式识别模块(4)进行输出；所述多个模式识别模块输出端与信息融合模块(5)连接，所述信息融合模块(5)输出端与信息提取模块(6)连接，所述信息提取模块(6)输出端与决策模块(7)连接；所述传感器(1)包括但不限于：热释电传感器、红外接近传感器、超声波传感器、图像传感器、加速度传感器、速度传感器，其中热释电传感器用于检测是否存在障碍物，图像传感器用于检测障碍物位置，加速度传感器、速度传感器用于检测机器人关节的加速度、速度，红外接近传感器或者超声波传感器用于检测机器人与障碍物距离，这些数据为系统控制机器人做出避障反应提供参考数据。