找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 23895|回复: 26

图示中的机械手是如何定位的?

[复制链接]
发表于 2007-10-31 05:59:16 | 显示全部楼层 |阅读模式
各位网友好!+ h, \* u; D' h
% \- ?6 [' U6 ^& x5 Q: C! M
鬼狼网友前两天上传了一本非常好的书--------机电一体化基础,
- j" g9 a3 X0 w: o# o在翻看的时候,对其中的一个有关机械手应用中的定位问题产生了疑问。! y" `: U% |- {; H! f

6 |! E# {) ?7 z& h5 S0 A1 z! [在我的印象中,对于多自由度机械手的定位应该是由绝对编码器来完成的,
3 @. R( J. H  s) }6 o% I, U但,图中的机械手在两处定位点处,分别安装了三个摄像头,……+ Y2 n: e# v7 y5 }& _
. i* {# b* `0 U5 p2 j
由此,我得出这样一个结论:这台机械手采用的是“影像空间三点定位”的原理,1 k- s6 G& r. z1 s) y' p
来完成定位任务的。
  ~8 |4 H* o# X/ O; V
' c! B( l( ^8 w" Z哪位熟悉机械手的网友帮证实一下。
% d, L9 B: K6 a" b9 f
1 E0 Q) W  _: O附件中的图,在那本书总目录的第六页下方。
# `; n# d" p+ l. J2 q! o0 h5 ?
谢谢!
9 F- v( T4 \8 @6 \在此也一并谢谢鬼狼友!1 L9 j$ w/ g- N$ W" o4 z

0 H* y$ w: M, I* s( qsyw   071031---05.58
2 `/ Z' h5 e0 X- V. B  {
# f8 P: A- Z# P
( A  \8 I8 k! H//*****************************************************************( {; A5 S* }4 S
2 V/ L/ I7 E+ b, T8 M# o
机电一体化基础, k" b6 i0 I5 k0 m1 K5 s5 a+ i
http://bbs.cmiw.cn/viewthread.php?tid=57155&highlight=
6 B2 \" w  o2 D6 G) D7 ~: d* j) _3 ^8 P$ p- w3 [6 T
.....

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?注册会员

×
回复

使用道具 举报

发表于 2007-10-31 09:05:38 | 显示全部楼层
我们有一个实验室就是用的这种方法定位的  做的是空间机器人 5 ~& {$ n' U* Q& t9 s7 L

2 \+ w1 v" a0 }原理什么的我不大清楚 只听过这个
发表于 2007-10-31 11:45:54 | 显示全部楼层
图中的机械手在两处定位点处,分别安装了三个摄像头
  m5 g& o' N% m' v/ ]. }7 \7 ], H5 r+ I' d4 E7 n
开门造车大哥~~~3 y) u! J8 |$ Y/ O7 e* N

3 b' S" H$ a! S. l我觉得那并不是摄像头吧?应该是光传感器吧~~~~
! D5 m7 N0 ?: C5 R1 z3 l$ \6 m, M4 b& L+ _2 V
对于机械手精确控制我并不是很熟悉,以上仅是我个人想法~~~~7 N& Y0 O# x/ E& C2 f* u+ e

0 s; U/ @* [: ^+ p! ~, zPS
5 ^0 d, y# z9 s. M0 ^$ A1 @  W光传感器及磁性传感器在测定物体的出现、离开和运动等领域应用广泛。
发表于 2007-10-31 12:10:32 | 显示全部楼层
ABU Robocon 2004机器人设计及参赛方案
1 Z/ U' D8 b5 c7 V8 y6 W  o% a( khttp://www.robotdiy.com/article.php?op=Print&sid=132
3 `6 C5 C5 \  J+ j3 z& C
4 K- Y" E/ S( I! v. `上面是机器人的,看看是否有启发呢~~~~~! d, A& q6 W5 `4 T# \. U
希望有专家指点了:)
 楼主| 发表于 2007-10-31 19:34:23 | 显示全部楼层
两位网友好!+ _5 m9 h3 u8 P  h. \

' U; w# ~5 j5 ^* G# y( M! x我的理解是这样:
& C3 I/ D# |2 D8 @机械手在A、B两处有两个标准的定位点,安装在两处的六个摄像头,5 e7 F$ U2 ]: {9 {7 Q! V- g4 ]
各自存有一份标准定位时的“标准状态图像”。
) W: X+ s& t5 L- a: ]( m+ p4 |' S2 B" a' R8 \" i* H
当机械手进行工作时,六个摄像头将“时实图像”与“标准状态图像”进行比对,: h8 w, v1 S4 z; f8 y% Q
对比对结果经PID处理,对控制机械手各自由度的伺服电机,发出速度数据,从而达到* n1 y. D; O0 X7 j" \  P2 J4 X1 T
对机械手的运行轨迹和定位数值进行控制的目的。1 T. `+ J9 B8 P8 M' l' T
: V! _4 Y; Z, Q5 c' @
如果采用精确定位用的光传感器及磁性传感器,可能无法对其进行PID运算。
- G0 W+ V: J; e; J. r
7 f$ h6 H, a! b/ a9 w; \) x对否?: W5 D5 F* M# }5 }" J: s: M

1 G8 J* K( Q+ H: d( B: _syw  071031---19.34
发表于 2007-11-1 15:00:25 | 显示全部楼层
关注ING~~~~~~~~~~~~~~~
 楼主| 发表于 2007-11-2 09:27:02 | 显示全部楼层
两位网友好!
: D4 P2 r; J8 ?1 P  [' p8 \4 K/ w- T
今天,鬼狼友刚刚上传了一篇有关机械手的资料,具体见下面的链接。
5 ^+ K3 x  |. S3 Q5 U  h在文中的第631页介绍了“示教盒”控制方式,也就是我在主楼处提到的, i6 @% R  n) e# v. N/ m
绝对编码器检测定位方式。这种“示教盒”控制方式是日本人在上个世% J! D1 t7 n4 R3 z) a
纪70年代发明的。2 [" N, |; n  _! L( i! T' m0 s+ n

3 n& [% C0 W& ^8 x在文中的第710页介绍了“三维视觉系统的自主控制模式”。从情况看,
, ]; {& I/ o6 M1 q这也是一种示教方式。是事先由操作人员通过操作手柄一步一步的控制9 e8 }  A+ j6 M
机械手完成一套动作,同时,将操作的每一步记录在计算机中,……
( q% r- M4 I/ p- e1 q6 F) h; i; Z& H1 t# C6 T' s6 R
然后,计算机会重复这套示教动作。  a. T3 y* h- b: \% T

  d& g+ c( C, J# _, w* \# ~这样来看,那六个摄像头就不是象我在5楼处说的那样,是为了定位用,而1 K$ T0 y* |' }! W. w- k1 W* @
是为了示教用。1 ?" x9 i$ V- z( R& w5 J
$ Q* ?: r# c- a' n/ k7 {
当然,也不排除在最初和最后两处,含有定位比对作用的可能。
* g4 h0 a! O- `  c/ b/ [% [! @# p3 y- r7 F; e. l+ h
syw  071102---09.26  W8 ?, f; H. J

3 C3 D1 J( q1 @* G% \% F//***************************************************
5 b  l9 D2 C: S4 v/ ]( h, i. m: @( G+ q7 n8 K( y6 r% ?4 ?
焊接结构设计、制造与焊接生产自动化新技术实用手册
* h' R; O* O" J1 k# `http://bbs.cmiw.cn/viewthread.php?tid=57727&highlight=
发表于 2007-11-2 17:54:03 | 显示全部楼层
在机器人网站认识了一位网友,他是从事“做视频及嵌入式设计的”。, _7 W' |. ]6 v
他的MSN:zsulucky@hotmail.com
4 m6 p, b7 U/ R2 gPS& i- \) j  L- M! I! d8 |9 Q9 \; L
他30,男
' V9 f2 ^5 O$ `* [! d! P# I. l  O" j2 N- x3 D
和野鬼兄台对我们的论题交流了一下,经他同意拿出来和大家分享一下~~~~0 t, I* |0 }. g+ l/ I5 u' h
* m4 K) J6 M  }/ l2 H
(前略)+ v! @' P$ U/ @: z. T/ m% i5 y
qing 说:
% W3 m% F: O; D关于机械手的/ A: k' p' @2 i% S( I
中山野鬼,又瘫了 说:( O/ P9 t# `- ^( x. g1 W
你说。交流而已。请教谈不上。
& O% O3 [' ~  L9 O( s1 s中山野鬼,又瘫了 说:* p3 [+ p# H5 A& D, h3 d: q
哦。什么问题。这块我不是很熟悉,但可以交流一下。
8 @8 c" ~4 {1 j# h; z5 F+ p8 ?5 M2 ~4 ~qing 说:% S! y  m, o* Z% G' c1 M9 Z
机械手的定位
) h2 V) A' m# a- y中山野鬼,又瘫了 说:
' C; e# \, o$ G' Q呵呵。多轴定位。
: u- v. u7 m' H3 Y% ]中山野鬼,又瘫了 说:
) g: ?# |% X) m9 j4 `你的目标是精度,还是什么。
: \" W% N; b3 fqing 说:
/ L0 |. Q$ a5 F机械手的定位有用到影响系列的吗?) p+ J/ B5 Z8 W
中山野鬼,又瘫了 说:4 |5 L  L( V, h; Y
影响系列是什么。
' z" I. c5 u8 P. t/ kqing 说:
& @- x7 @$ H& \6 ^" t3 U稍等~~/ w& u% b7 t4 B9 x( j- P6 D: |3 U
qing 说:# l0 @3 D0 |' x- H# J' U
http://bbs.cmiw.cn/viewthread.php?tid=57487&extra=page%3D1
: w9 C7 a( U+ k# C7 [qing 说:  P' I* B  s! R+ D4 O0 K. b5 j
我参与了上面一个论坛的讨论
! }0 W3 j% \2 M7 p9 `9 q  T* Mqing 说:
7 D; K5 A0 L; _0 |' y/ n三维视觉系统的自主控制模式2 \! [& W, A0 Y  p1 w; E1 \! L* b
中山野鬼,又瘫了 说:
' |% B) g( B  I2 w哈哈。这个题目大了点哦。; m/ ^4 E% |& S5 l, k3 u& s
中山野鬼,又瘫了 说:4 w% m/ n4 @" @3 y8 A) J! X
现在有什么问题。
( b& ]3 @# I" w. w  Y0 |) Mqing 说:
5 I5 I; a0 _, c% [: L呵呵,是啊7 R$ H, z- D* x3 E% g6 t
qing 说:, J1 e* v! x' s1 v
问题在于我们几个讨论的人都没有过机械手开发的经验
! O' v9 ]$ z( O- I中山野鬼,又瘫了 说:
% M7 k- J* J- Y0 {0 X$ m我问过了。你们的目标是什么。- K3 d/ _& {: i7 F' ]3 t8 F7 s1 J
中山野鬼,又瘫了 说:
: L* @8 A- b- z. l4 V1 f% M' l重点是精度上。2 w3 p* k+ k% K" ]2 L, L
中山野鬼,又瘫了 说:# J: h( E# d/ |4 X
还是多轴连动上。! a# ]7 f+ S( E9 `! v2 s
qing 说:
- `% _& a) I; o# a4 I# Y+ J对于机械手的精确控制倒底是利用何种方式的产生了分歧7 b) q: M4 c4 F' y2 [  S8 e( |! E
中山野鬼,又瘫了 说:# n" W  \* P9 g/ V: m0 o) H
还是视觉识别上。
/ I5 }' V/ f7 A2 M8 B* d中山野鬼,又瘫了 说:/ ]5 [# S4 f  c
从图象分析的角度,视觉识别的精度,不会高到旋转编码器回馈的精度。( k8 F( t" U6 e) Y" N" j& j. i
qing 说:/ j- |  h4 w; Y5 n: o
稍等,我到论坛上弄张图你看看你明白了
$ N& ~9 y. O$ C, G1 p9 N中山野鬼,又瘫了 说:6 i4 f4 O4 Z% z  h+ N" i, b
关键你们想做什么。* Q! c2 e/ e2 v  ^* K- \& }; G
中山野鬼,又瘫了 说:3 }2 F8 P3 B( g* c: k5 p
也就是说想在什么方面提高系统性能。还是就是搞一个系统出来。
4 @2 I* w. g+ Y! B中山野鬼,又瘫了 说:
! @3 }: {  y. j; o) x; ~; d/ L先把你们要搞什么想清楚。2 a6 L/ M) _1 K! t2 v2 G
中山野鬼,又瘫了 说:
" h+ B. K7 o6 l' M! @+ Q) {& A这样在后面的设计中,你们才能根据目标任务,权衡各种设计策略。$ ?$ g( z# d  d  Y+ Y+ A) c
qing 说:
" A9 Q3 X  \( W- a" `9 l+ V% V, b我们是从一张图的系列上想分析出一些东西来
) M  l1 d% w" B中山野鬼,又瘫了 说:
; E! p1 Y5 Q, `6 O% \$ w分析什么呢?4 v$ u. ^/ k! F1 A5 [  Y0 X
中山野鬼,又瘫了 说:( M$ h2 y# J) k9 \5 ]
图发给我看一下。
; v3 D. V0 e0 m. d  ?& r% l2 qqing 说:
! \% g0 k1 v3 a5 X8 n/ U8 k0 k! e野鬼兄是不是可以去我刚给你发的网址上去看看啊 ! F& O9 _6 i- x/ N' i' p' ^! H" R
qing 说:
( F. @9 S- Y2 Q. R我这MSN还真不会发图~~~
- I& I  k# W# M中山野鬼,又瘫了 说:
# h( V. N* j$ f4 Z1 a我看过。我不是会员。看不到。
) K9 q" ~: H1 C3 R7 Q, ~中山野鬼,又瘫了 说:$ d+ x. X/ v. A8 q1 m6 [
在的对话框上面。左起第二个按纽,是发文件的。1 D8 T4 |  r+ H$ X7 u6 Z7 j
中山野鬼,又瘫了 说:7 M$ s6 s( G7 g5 S+ A8 d
你把JPG的文件给我。* g$ Z  V8 ]6 P9 A6 E5 g$ Y
qing 说:4 B+ T) @$ \- q/ m
好,稍等,我找找
9 U: G- ]# Q: J5 @qing 说:
% ~* n! E' u1 l) j. R我的  Windows Live Messenger 能截图,去 www.msnshell.com 下一个,你的  Windows Live Messenger也能截图了+ [, q8 l5 {$ s# t6 t
qing 发送:8 Q5 ^4 {7 }/ c2 t% i# P7 _2 C# P

- K  n- T7 Y, S% J* C% v) V' ~
8 L4 b* p+ H* B0 R$ G1 pqing 说:
- T# n( j8 ?9 c9 P& ^OK了3 F0 o4 O9 a1 x3 n5 Z, I8 ~7 |/ A/ r
qing 说:
0 Z' K. f; s5 a1 y2 i& x7 R: x& M能看到吗?5 X' h0 l2 M; y7 d) w2 I$ h
  
9 A! |% v" R7 {6 c- S5 S7 w  传输“Shell00.jpg”完成。, B! ]4 X" L2 x% R5 w: l- x$ W
  & i$ t# c6 F3 W1 o7 I9 _" B' T
qing 说:
; N" G* I8 Q- |# |精确定位用的光传感器及磁性传感器3 i; Z, f5 @+ d8 t- n+ x6 b2 o
qing 说:
  ^; [3 s5 q6 G" f, }- r我个人觉得手臂之间定位应该靠光感才对啊
+ u/ h# T; O" Q  u* t6 S7 u$ F- [* L中山野鬼,又瘫了 说:
2 I: _& x8 l5 `/ n1 H你想知道什么。0 Z, }0 O3 M7 l) p+ A7 H
qing 说:
* @: d' u& u( ~/ {7 R我想知道机械手臂的定位,有靠“三维视觉系统的自主控制模式”来实现的吗?5 J1 g, V% o* c6 m7 f
中山野鬼,又瘫了 说:
' F5 c6 w8 l$ X7 j没有。
2 ~7 m: a4 X% x8 B+ Cqing 说:& b) o" ]" z: [0 ]; o6 [1 j
还是靠光感呢~~~
" S; R$ F# V, t- sqing 说:3 J9 i& Z  |% H9 e) r0 v
不知道野鬼兄对此熟不熟啊?
# {- {! D1 v9 M/ `* v# u9 n中山野鬼,又瘫了 说:$ z6 l# E& m4 |! @
可以看出,射像头的数据用来是对操作手控制的产品进行粗定位的。7 ^. m" s. m8 N
中山野鬼,又瘫了 说:: j( q! `; c! K+ |6 K' W8 j8 S" ]& H3 {
也就是说防止东西放在不该放的地方。5 Q8 j% q$ t' Y/ s. Z, o
qing 说:
( K) `$ y. x* d& S但我觉得光感也可以做到这一点啊~~~" E0 j1 v2 u8 r7 X
中山野鬼,又瘫了 说:
- X1 s8 L  e" l' L; f这个类似那设想头检测可乐瓶装水的位置一样。
" O0 }3 m) U1 p5 F* U2 e9 n% ?中山野鬼,又瘫了 说:( z' `* h; W. L2 k( h% j
是个不精确的定位方式。
- Q5 ?- ^2 h6 I& L+ ]中山野鬼,又瘫了 说:
4 u$ _6 U. Y7 c6 T: W好处是,能对非规则物体进行定位。
* ~9 Y- j, T+ V' d" }- ^qing 说:# x! _1 T: j6 S7 T- Q4 L, ~2 F+ Y! i
那靠射像头定位的方式能精确到多少呢?  Z# C3 q: x3 d0 w& m& h% |
中山野鬼,又瘫了 说:  D1 q% [- y. R, n( y$ b, U
应该在毫米级。+ E5 s( K/ P9 L3 J6 _
中山野鬼,又瘫了 说:
! H! J% |$ I/ e" K  {/ M% b但这个对控制机械手而言,只是个开环反馈。- o4 Q1 U. B/ a
qing 说:% l$ p4 M, o' K
光感呢?有用光感定位的机械手吗?" ?6 O7 g3 u, M4 \( b' P, a7 }
中山野鬼,又瘫了 说:
& L! N0 U  w% X3 h实际机械手的运动控制中的闭环反馈是不参与的。
* X  O% @% b0 C( |; D中山野鬼,又瘫了 说:
4 o6 @7 [. r& q3 R( l2 U有。$ o, N% r+ H2 x8 X/ q# h
中山野鬼,又瘫了 说:
( I3 L0 q2 l/ u如果是规则物体,则用光感。这样更简单。
1 N# y, g* C; G/ ~& @7 R中山野鬼,又瘫了 说:1 u' v; ?, u* @& z0 @+ `
没有必要用设想头。
7 T1 ?9 t/ _5 hqing 说:9 y' S7 M2 h8 r( J) f3 C
闭环反馈若是不参与的话,那怎么可能在毫米级呢?精度应该得不到保证了吧~~~
* U) r* C8 `8 c5 Yqing 说:! F& v8 g# v# m- b! N8 P6 D6 F: g
当机械手进行工作时,六个摄像头将“时实图像”与“标准状态图像”进行比对,! D1 f5 m; ^; b1 t$ g' g
对比对结果经PID处理,对控制机械手各自由度的伺服电机,发出速度数据,从而达到
0 ~! @, ]9 |& O! T7 U2 P4 j' Y对机械手的运行轨迹和定位数值进行控制的目的。1 m6 }$ x$ P* B# |6 v7 V3 M& s  m

; r- m0 ^. e5 vqing 说:! z) ~2 `' d0 d. N7 s
上面这段话是我们一位网友的观点
$ B2 ]# c6 A; w0 B# C* u* C' R5 C中山野鬼,又瘫了 说:/ ?* v9 i! t4 d; v
当机械手进行工作时,六个摄像头将“时实图像”与“标准状态图像”进行比对,
5 w" J$ C5 d& o2 u/ R对比对结果经PID处理,这个是对的。
. L. s1 k9 [$ _  y' Wqing 说:
& Q$ [+ n( t) ^+ d2 r如果按他的设想,摄像头也是可以有反馈处理的,但到底是否能做到这点呢?- J  W! g" `. f; i$ o+ L4 H# S; N6 {
qing 说:8 ]) M! O) M2 E( m/ _' t; Y3 \% ^
真可以做到??
3 E9 N' E. G( ]2 r+ n' j中山野鬼,又瘫了 说:
2 m7 q% b' f# R, i0 l) h; k1 H但是,这个数据并不能直接控制机械手。即便是司服电机。! Y( S& C: X0 y) l0 Z1 _" A
中山野鬼,又瘫了 说:
) o" C4 W8 {1 s* S% ~* X8 D只能是宏观控制。2 x2 [: ~3 A# h4 v+ F9 @" c9 _$ x
qing 说:
# W* _/ E# m* p5 B那宏观控制是否能达毫米级呢?9 H5 V; r0 O4 J! F
中山野鬼,又瘫了 说:! V* B6 b' O% C3 H; y# R
不然会出现过偏震当现象。就是一会左了点,一会又右了点,就是不能到中间。' |, n4 l2 w" ]0 S
qing 说:0 x( {# r4 T- b* _$ u; l' ?0 T
若能达到毫米级,那从理论上有点不能让人相信啊' |2 K" s) z6 q1 M
中山野鬼,又瘫了 说:
, y: s" f7 ?1 d6 ~5 R* u% q同时整个反馈如果作为直接驱动电机,则反馈周期太长了。8 C( P7 [" t9 u% b
中山野鬼,又瘫了 说:
' u6 m1 A8 J' ?  L视觉能做到毫米级的误差。) M: m! i0 W3 ~/ c7 Y; ?" b- p* G
中山野鬼,又瘫了 说:
9 X/ p1 d8 P8 s% k: r  V$ _这和设备性能有关。) J5 j7 \/ k  w6 m4 D
qing 说:
/ q6 U' E0 H0 P; b8 Y4 [" d+ ~哦~~~~原来是这个样子的!
 楼主| 发表于 2007-11-2 20:18:09 | 显示全部楼层
随风而去友好!2 a' R; C$ V) y" R8 V9 E9 Q
% u5 v9 D1 ^- O7 P$ d) k: k
感谢你到专业网站就此专题去给与求证。
+ I* @  f2 V: y9 ~: R8 n* D谢谢你!) R3 C0 U7 I; L( L1 t: Q* I  }
. Y4 m/ I! Y" F$ H
另,更正一下我在7楼发言的一处页数数字。
; H4 o1 o; S+ D6 g1 b8 R7 P/ d示教盒绝对编码器------664页
5 |! F) j3 E+ o. W- e三维视觉系统的自主控制模式-----------710页。' F5 U* R& I7 D6 P. m* o1 c) m) A( i

& d7 R: x) ]0 W" f. E& q5 Ssyw   071102---20.18
发表于 2007-11-3 11:49:32 | 显示全部楼层
大家好!: u% d, I4 q5 X- x) A
三维视觉可用Free Track V2.1 软件(网上很多)实现实时检测、控制和记录。# e8 e8 h$ u* m7 n" c% F
被测物体要安装发光体(一般用发光二极管),用普通摄像头给电脑输入信号。

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?注册会员

×
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|机械社区 ( 京ICP备10217105号-1,京ICP证050210号,浙公网安备33038202004372号 )

GMT+8, 2025-9-19 13:36 , Processed in 0.066574 second(s), 16 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.5 Licensed

© 2001-2025 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表