面向服务机械臂有效操作特征提取的示教方法面向服务机械臂有效操作特征提取的示教方法.pdf

第49卷第3期 机械工程学报 V01．49NO．3 20l 201 Feb． 3 3年2月 MECHANICALENGINEERING JOURNALOF DoI：10．3901，JME．2013．03．010 面向服务机械臂有效操作特征提取的示教方法木 姚玉峰苏衍宇 黄博 (哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150001) 摘要：传统示教编程方法用于服务型移动机械臂时示教繁琐、效率较低、且不能区分示教人员的有效操作与误操作，针对这 些不足，提出一种在线提取有效操作并整合再现的示教编程方法。该方法先将示教运动轨迹转换至物体坐标系描述，提升示 教轨迹的环境适应性。利用改进的均方速度算法将示教轨迹转化为由分段轨迹组成的串。基于最近邻规则识别各分段轨迹， 实现示教轨迹的特征提取；进而采用容错串匹配算法，从分段轨迹组成的串中查找完成任务的特征，实现示教轨迹中有效操 作特征提取。整合提取的有效操作轨迹和其他相关信息再现生成示教控制程序。利用带作业臂智能轮椅系统进行示教及再现 试验，通过水杯相对桌面与机械臂位置变化时的抓放试验，表明基于有效操作特征提取的示教再现可适应目标物体的相对位 置变化。 关键词：示教编程服务机械臂模式识别 有效操作特征均方速度法 中图分类号：TP242 MethodBasedonEffective FeatureExtractionfor Teaching Operation ServiceRobot YAO SU HUANGBo YufengYanyu ofRoboticsand Instituteof 15000 (StateKeyLaboratory System，HarbinTechnology,Harbin1) the from are Abstract：Traditionalmethodsof cannotdiscriminateeffective teachingprogramming operationsmisoperations，which inefficientandsometimesinvalidas toservicerobots．Amethodof is tosolvethis programmingproposed problem， applied teaching whichCallextracteffective fromthedemonstrationtrackonlineand themaswellas operations integrate reappearance． Demonstrationtrackisdividedinto basedon mean astoconvertthe track segments improvedsquaredvelocityalgorithm，SO original intobunches of tracks．Varioustracksareiden